水藻將成最綠色的“生物燃料”
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[時(shí)間:2009-08-03 世界石油網(wǎng) 關(guān)注度:0]
摘要: 全球氣候持續(xù)變暖，帶來(lái)了嚴(yán)重的環(huán)境后果，自然災(zāi)害頻發(fā)，讓人類受到大自然的懲罰。科學(xué)家認(rèn)為，這一切都源于人類過(guò)度地使用石油造成的。幸好，人類已經(jīng)認(rèn)識(shí)到問(wèn)題的嚴(yán)重性，并開始尋找解決問(wèn)題的辦法。據(jù)《大眾科學(xué)》近期報(bào)道，各國(guó)專家已經(jīng)在倡導(dǎo)使用綠...
全球氣候持續(xù)變暖，帶來(lái)了嚴(yán)重的環(huán)境后果，自然災(zāi)害頻發(fā)，讓人類受到大自然的懲罰。科學(xué)家認(rèn)為，這一切都源于人類過(guò)度地使用石油造成的。幸好，人類已經(jīng)認(rèn)識(shí)到問(wèn)題的嚴(yán)重性，并開始尋找解決問(wèn)題的辦法。據(jù)《大眾科學(xué)》近期報(bào)道，各國(guó)專家已經(jīng)在倡導(dǎo)使用綠色能源，比如用太陽(yáng)能、風(fēng)力發(fā)電、水力發(fā)電等。還有一些科學(xué)家則更進(jìn)一步，開始尋找更“綠色”的能源，那就是用水藻提煉燃油。科學(xué)家樂(lè)觀地預(yù)測(cè)，只需種水藻提煉燃油，就能讓我們擺脫對(duì)天然石油的依賴。
水藻因具有隨處生長(zhǎng)、只需陽(yáng)光和水就能迅速繁殖等特性有望成為最理想的“生物燃料”來(lái)源
科學(xué)家很早就提出用植物來(lái)提煉燃油，比如從油菜籽和大豆中提煉燃油，不過(guò)很少人會(huì)想到用水藻來(lái)提煉燃油。但是，這種綠色植物現(xiàn)在卻異軍突起，成為最有力的競(jìng)爭(zhēng)者，因?yàn)樗性S多品質(zhì)是其他植物所不具備的。
水藻是由簡(jiǎn)單的水生有機(jī)體組成的，通過(guò)光合作用儲(chǔ)存光能，生產(chǎn)植物油。而植物油可以被轉(zhuǎn)化成“生物柴油”，可以為任何柴油發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力。水藻有好幾個(gè)重要的優(yōu)點(diǎn)是其他油料植物所不具備的，比如水藻可以種植在任何地方，而且能夠迅速繁殖，更難能可貴的是，水藻幾乎不需要特別的養(yǎng)分，它們需要的只是陽(yáng)光、水和二氧化碳。此外，水藻生長(zhǎng)的面積和體積比率是最高的。
水藻不僅可以用來(lái)轉(zhuǎn)化成柴油，而且可以吸收工業(yè)生產(chǎn)排放出的大量二氧化碳
水藻不僅能生產(chǎn)綠色油料，更可以吸收大量的二氧化碳，凈化空氣，可以說(shuō)是一舉兩得。事實(shí)上，許多發(fā)電廠在廠區(qū)和周邊地區(qū)種植水藻，吸收發(fā)電所產(chǎn)生的二氧化碳。在這方面，麻省理工大學(xué)的“綠色油料公司”做得最好，他們正在進(jìn)行這方面的實(shí)驗(yàn)，利用發(fā)電廠產(chǎn)生的二氧化碳來(lái)種植水藻，小規(guī)模的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，這是一種可行性的概念，他們下一步要進(jìn)行大規(guī)模的實(shí)驗(yàn)。
而更直接的將水藻用于生產(chǎn)生物柴油的人則是將吉姆·塞爾斯，他為此還專門建立了“索利克斯生物柴油公司”。一個(gè)偶然的機(jī)會(huì)，塞爾斯對(duì)水藻提取油料產(chǎn)生了興趣，他還在網(wǎng)絡(luò)上查到了一份“水生植物計(jì)劃”(ASP)報(bào)告。該報(bào)告的內(nèi)容是美國(guó)科學(xué)家花了近二十年時(shí)間尋找到的一種能夠產(chǎn)油的水藻，但因?yàn)榧?xì)節(jié)處理不當(dāng)，讓其他種類水藻入侵其中，最終沒(méi)能有效的提取足夠的具有使用價(jià)值的油料。
塞爾斯找到了解決辦法，他用透明的大塑料袋種植水藻，這既可以讓充足的光線進(jìn)入，又能防止其他種類的水藻入侵。他稱自己的發(fā)明是全規(guī)模水藻“反應(yīng)堆”。他用兩條長(zhǎng)105米、間隔1米左右的平等軌道固定大塑料袋，一旦水藻長(zhǎng)成，就被送到煉油廠提取油料，然后再轉(zhuǎn)化成生物柴油。
目前，用水藻生產(chǎn)“生物柴油”還面臨如何選擇、種植水藻，如何更科學(xué)的提煉油的問(wèn)題
不過(guò)，要想進(jìn)入后石油時(shí)代，讓水藻油成為暢銷產(chǎn)品，需要解決許多問(wèn)題。生產(chǎn)“生物柴油”，第一步就是選擇水藻品種。水藻有數(shù)千種，選到正確的種類是至關(guān)重要的。其次,水藻生長(zhǎng)的速度極快，必須控制好它的數(shù)量，如果太多，陽(yáng)光就會(huì)不夠用，造成大批死亡，而如果太少，達(dá)不到所需要的數(shù)量。塞爾斯認(rèn)為，要解決這個(gè)問(wèn)題，需要借助計(jì)算機(jī)來(lái)控制水藻的生長(zhǎng)速度，也就是控制營(yíng)養(yǎng)成分，不過(guò)這樣做增加成本，減少水藻業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益。
即使成功地收獲了水藻，還要面臨著另一個(gè)難題，那就是如何把油提取出來(lái)。從大豆、油菜等植物中提取油用冷壓法，但水藻中沒(méi)有那么多的纖維，不能用這種標(biāo)準(zhǔn)的榨油方法。不過(guò)從理論上說(shuō)，從水藻中提煉油并沒(méi)有想象的那么難，參與過(guò)ASP項(xiàng)目的美國(guó)科學(xué)家證實(shí)，在綠色的水藻中加入化學(xué)添加劑就可以提煉出油來(lái)，在水藻漿中加入甲醇或者乙烷是目前最好的選擇，相對(duì)來(lái)說(shuō)又有效又節(jié)省成本。但觀察家對(duì)此有一種擔(dān)心，那就是這可能會(huì)影響土地和水的使用。
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