生物质能走上能源前台

国开联 2015.03.04

关注我们

生物质能，顾名思义，就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量。我们身边的树木、农田里的秸秆、动物粪便、沼气等都是生物质能。由于有机体都直接或者间接来自太阳，所以生物质能也可以说是一种广义的太阳能。人类最早的能源利用历史也是源于生物质能。近年来，在生物质能领域的研究有了长足进步，生物质能领域出现了两项前沿技术:一是工业废气的生物发酵转化技术，二是藻类燃料技术，这两项新技术推动生物质能走上能源前台。

“工业废气的生物发酵转化技术”的核心是利用微生物发酵将含有一氧化碳的工业废气转化成燃料，其基本原理是:通过细菌厌氧发酵把一氧化碳或者二氧化碳和氢气转化为乙醇、乙酸或者其它产物。

这项技术所以让大家非常关注，是因为其原料可以从任何生物质资源中获取，资源储量丰富；同时充分利用了原有废弃资源，比如说城市垃圾、废旧轮胎，以及钢厂排放的尾气等；它还能与现有钢铁、煤炭产业紧密结合，延长行业产业链，提高产业链附加值，具有非常强的适用性。

目前新西兰的朗泽科技公司已经掌握了该工艺的关键技术，正在进行工业化应用的推广工作。2011年，朗泽科技同宝钢合作，建设300吨/年钢厂尾气制乙醇工程，该项目将为全球钢厂尾气制乙醇的产业化推广科学数据。2011年12月，朗泽科技同兖矿集团合作，将兖矿的煤炭气化装置生成的合成气来生产液体燃料和其它制品。目前，山东能源集团也在同朗泽科技进行积极的接洽，山东能源集团拥有焦炉气制甲醇、煤制甲醇产业以及目前国内规模最大的焦炉气制LNG(液化天然气)项目，生产过程中会富余大量氢气，这样就可以利用该技术，以此为原料发酵生产乙醇或燃料油。这也将是山东能源集团涉足新能源领域的一次尝试。

“藻类燃料技术”的发明同样意义重大。藻类的光合作用能力非常强，其单位出油量是生物燃料中最高的。目前每公顷土地种植的油菜所产菜籽油只能提炼出6000升生物燃料，但同样面积的藻类却可以提炼出80000升生物燃料。藻类的生长适应能力强，生长速度快，要求条件低。藻类只需要阳光、水和二氧化碳就能生长。在仅仅一天时间里，它的数量就能够翻两番。藻类还有一个特性，就是要吸收二氧化碳，通过光合作用来“产油”。众所周知，二氧化碳排放是全球气候变暖的罪魁祸首，因此，用藻类来制造能源的同时，还能减少二氧化碳排放，可谓一举两得。

但是，藻类能源发展面临两个问题：一是制备成本问题。上世纪的70年代，美国国家可再生能源实验室的科学家们就花费了17年时间进行藻类替代能源的可行性研究。当年，科学家曾在开放池塘中试验培育藻类，发现在浅水池塘中建藻类农场生产藻类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年他们中止了这个项目，因为经过计算，他们认为通过藻类生产生物柴油的成本过高。目前虽然对藻类的研究又向前推进了许多，但大规模商业性开发还需要一段较长的时间。二是生态安全问题。一方面一些专家指出，藻类生产燃油的研究中使用了许多基因技术，最严重的后果是经过基因改造的藻类可能会逃脱人类的控制，重新回到自然界中，取代其它物种，导致藻类过度生长，破坏原有的生态系统。另一方面，藻类在环境中担当重要作用，他们光合作用所产生的氧气是维持大气稳定的重要来源，是海洋食物链的基础，大规模的开发是否会产生不利影响还有待论证。

已经走上了能源前台的生物质能还能走多远?我们拭目以待。

来源：国开联产业研究院实习编辑：王楠

生物质能走上能源前台

国开联 2015.03.04 关注我们

观点

国开联 2015.03.04

关注我们