2013年05月29日08:20 来源:人民网-财经频道
以微藻类为原料的优点
裸藻、小球藻及蓝藻等微藻类可高效率吸收光能,而且生长速度快,与微生物相当。并且,微藻类的细胞内含有大量类脂质,部分藻类可生产在石油及天然气也属主要成分的碳化氢。
要将微藻类投入实用,需要从数万种藻类中选取最合适的品种,大量培育。藻类由于没有叶和茎,与陆地植物相比,废弃物较少,可在箱罐中培养,这也是其优点所在。
1990年前后,美国能源部下属研究所开始积极使用微藻类进行生物燃料研究。以其研究成果为基础,现在美国已经成立了几十家藻类风险企业。雪佛龙及波音等大企业也在关注藻类市场,并在积极与风险企业合作。
由于这些可产生大量油的藻类难以抵御外敌的进攻,因此一般情况下难以进行大量培养。换句话说,由于藻类难以大量培养,所以迄今藻类的利用一直未能成为一项业务。藻类风险企业之所以备受关注,是因为它们在大量培养藻类的技术方面进行了革新。由于动植物等天然物体本身不能成为专利对象,因此可通过为培养方法申请专利,或者作为特有经验,把藻类培养变成一项业务。
利用生命周期评估筛选生物燃料
根据碳中和原理,生物燃料此前一直被看作可再生能源,但最近发现并不是所有生物燃料都能实现碳中和。
生物燃料并不是植物通过自然生长、分解及死亡形成的,而是对植物进行了人为加工制成的。加工过程中自然需要使用能源,如果使用化石燃料,就会排放二氧化碳。如果加工过程中排放量较大,整体而言反而增加二氧化碳的话,就不能实现碳中和。例如,如果以被纤维素形成的坚韧外皮包覆的杂草为原料,加工过程中就需要使用大量能源。
为了避免出现这种负面效果,除了光合作用时吸收的二氧化碳及燃烧时排放的二氧化碳外,还需要对产品整个生命周期(生产、运输、使用及废弃的全程)所吸收及排放的二氧化碳进行整体评估。这一体制被称为“生命周期评估”(LCA)。
通过进行生命周期评估,就可具体掌握与化石燃料相比,生物燃料从整体来看是增加了二氧化碳排放,还是减少了排放。生命周期评估需要分以下5个阶段,评估能源投入量与二氧化碳排放量。
? 采购原料(生物质)(使用农业机械及肥料)
? 运输生物质(卡车和船舶等的燃料)
? 制造生物质(预处理、化学及物理处理)
? 燃料运输(包括海上运输和陆地运输)
? 使用燃料(燃烧产生二氧化碳)