兩項技術(shù)將推動生物質(zhì)能走上能源前臺

        生物質(zhì)能，顧名思義，就是太陽能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式，即以生物質(zhì)為載體的能量。我們身邊的樹木、農(nóng)田里的秸稈、動物糞便、沼氣等都是生物質(zhì)能。由于有機體都直接或者間接來自太陽，所以生物質(zhì)能也可以說是一種廣義的太陽能。人類*早的能源利用歷史也是源于生物質(zhì)能。近年來，在生物質(zhì)能領(lǐng)域的研究有了長足進步，生物質(zhì)能領(lǐng)域出現(xiàn)了兩項前沿技術(shù):一是工業(yè)廢氣的生物發(fā)酵轉(zhuǎn)化技術(shù)，二是藻類燃料技術(shù)，這兩項新技術(shù)推動生物質(zhì)能走上能源前臺。

       “工業(yè)廢氣的生物發(fā)酵轉(zhuǎn)化技術(shù)”的核心是利用微生物發(fā)酵將含有一氧化碳的工業(yè)廢氣轉(zhuǎn)化成燃料，其基本原理是:通過細(xì)菌厭氧發(fā)酵把一氧化碳或者二氧化碳和氫氣轉(zhuǎn)化為乙醇、乙酸或者其它產(chǎn)物。

       這項技術(shù)所以讓大家非常關(guān)注，是因為其原料可以從任何生物質(zhì)資源中獲取，資源儲量豐富;同時充分利用了原有廢棄資源，比如說城市垃圾、廢舊輪胎，以及鋼廠排放的尾氣等;它還能與現(xiàn)有鋼鐵、煤炭產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合，延長行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈，提高產(chǎn)業(yè)鏈附加值，具有非常強的適用性。目前新西蘭的朗澤科技公司已經(jīng)掌握了該工藝的關(guān)鍵技術(shù)，正在進行工業(yè)化應(yīng)用的推廣工作。2011年，朗澤科技同寶鋼合作，建設(shè)300噸/年鋼廠尾氣制乙醇工程，該項目將為全球鋼廠尾氣制乙醇的產(chǎn)業(yè)化推廣科學(xué)數(shù)據(jù)。2011年12月，朗澤科技同兗礦集團合作，將兗礦的煤炭氣化裝置生成的合成氣來生產(chǎn)液體燃料和其它制品。目前，山東能源集團也在同朗澤科技進行積極的接洽，山東能源集團擁有焦?fàn)t氣制甲醇、煤制甲醇產(chǎn)業(yè)以及目前國內(nèi)規(guī)模*大的焦?fàn)t氣制LNG(液化天然氣)項目，生產(chǎn)過程中會富余大量氫氣，這樣就可以利用該技術(shù)，以此為原料發(fā)酵生產(chǎn)乙醇或燃料油。這也將是山東能源集團涉足新能源領(lǐng)域的一次嘗試。
       “藻類燃料技術(shù)”的發(fā)明同樣意義重大。藻類的光合作用能力非常強，其單位出油量是生物燃料中*高的。目前每公頃土地種植的油菜所產(chǎn)菜籽油只能提煉出6000升生物燃料，但同樣面積的藻類卻可以提煉出80000升生物燃料。藻類的生長適應(yīng)能力強，生長速度快，要求條件低。藻類只需要陽光、水和二氧化碳就能生長。在僅僅一天時間里，它的數(shù)量就能夠翻兩番。藻類還有一個特性，就是要吸收二氧化碳，通過光合作用來“產(chǎn)油”。眾所周知，二氧化碳排放是全球氣候變暖的罪魁禍?zhǔn)�，因此，用藻類來制造能源的同時，還能減少二氧化碳排放，可謂一舉兩得。

       但是，藻類能源發(fā)展面臨成本和生態(tài)安全問題。一是制備成本問題。上世紀(jì)的70年代，美國國家可再生能源實驗室的科學(xué)家們就花費了17年時間進行藻類替代能源的可行性研究。當(dāng)年，科學(xué)家曾在開放池塘中試驗培育藻類，發(fā)現(xiàn)在淺水池塘中建藻類農(nóng)場生產(chǎn)藻類燃料可提供足以替代化石燃料的生物柴油，用于交通和家庭取暖。但是在1996年他們中止了這個項目，因為經(jīng)過計算，他們認(rèn)為通過藻類生產(chǎn)生物柴油的成本過高。目前雖然對藻類的研究又向前推進了許多，但大規(guī)模商業(yè)性開發(fā)還需要一段較長的時間。二是生態(tài)安全問題。一方面一些專家指出，藻類生產(chǎn)燃油的研究中使用了許多基因技術(shù)，*嚴(yán)重的后果是經(jīng)過基因改造的藻類可能會逃脫人類的控制，重新回到自然界中，取代其它物種，導(dǎo)致藻類過度生長，破壞原有的生態(tài)系統(tǒng)。另一方面，藻類在環(huán)境中擔(dān)當(dāng)重要作用，他們光合作用所產(chǎn)生的氧氣是維持大氣穩(wěn)定的重要來源，是海洋食物鏈的基礎(chǔ)，大規(guī)模的開發(fā)是否會產(chǎn)生不利影響還有待論證。

已經(jīng)走上了能源前臺的生物質(zhì)能還能走多遠(yuǎn)?我們拭目以待。