種類豐富的微藻
海藻也能榨取柴油,，聽起來匪夷所思,，但這決不是天方夜譚?！霸陲@微鏡下,，它就像一個(gè)油葫蘆，比油菜籽,、花生的含油量高7至8倍,，比玉米高十幾倍?！鄙綎|省科技廳副廳長,、山東海洋工程研究院院長李乃勝說,。
目前，駐魯?shù)暮Ｑ髮＜乙呀?jīng)在實(shí)驗(yàn)室取得了初步成果,，培育出的富油微藻,，最高含油比已經(jīng)達(dá)到68%，并在此基礎(chǔ)上制取生物柴油,。有專家認(rèn)為,，海洋微藻的能源化利用，有望成為“后石油時(shí)代”破解能源危機(jī)的一把鑰匙,。
據(jù)了解,，山東有十幾個(gè)課題組在從事微藻研究，已發(fā)現(xiàn),、篩選、培育幾十個(gè)富油藻種,，并開始運(yùn)用基因工程技術(shù)來改造藻種,。還有一些技術(shù)力量正在進(jìn)行微藻生物柴油制備技術(shù)的研究。
14%的鹽堿地種微藻可滿足全國一半的用油需求
我國從1993年起已經(jīng)成為一個(gè)石油進(jìn)口國,。進(jìn)口原油不但用去大量外匯,，而且主要從局勢(shì)不穩(wěn)定的中東地區(qū)進(jìn)口，一旦有突發(fā)事件發(fā)生,，就會(huì)造成石油供應(yīng)減少或中斷,，將嚴(yán)重威脅國家安全和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
“從國家發(fā)展的戰(zhàn)略高度考慮,，尋找可再生資源已成為當(dāng)務(wù)之急,。”中國海洋大學(xué)教授管斌認(rèn)為,，利用藻類生物質(zhì)生產(chǎn)液體燃料,，對(duì)緩解人類面臨的糧食、能源,、環(huán)境三大危機(jī),，有著巨大的潛力，對(duì)于減少對(duì)石油的依賴,、保證國家能源安全具有深遠(yuǎn)意義,。
據(jù)了解，我國的有機(jī)碳組成中,，海洋藻類占了1/3,，藻類是一種數(shù)量巨大的可再生資源，也是生產(chǎn)生物質(zhì)能源的潛在資源,，其中微型藻類的含油量非常高,，可以用于制取生物柴油,。
中科院海洋研究所專家韓笑天說，利用微藻生產(chǎn)生物能源具有潛在的應(yīng)用前景,。微藻能夠有效地利用太陽能,，通過光合作用固定二氧化碳，將無機(jī)物轉(zhuǎn)化為氫,、高不飽和烷烴,、油脂等能源物質(zhì)；而且微藻生物能源可以再生,，燃燒后不排放有毒有害物質(zhì),，對(duì)大氣二氧化碳沒有凈增加。
“微藻是未來重要的可再生能源之一,?！敝袊Ｑ蟠髮W(xué)教授潘克厚說，微藻的種質(zhì)資源豐富,，不會(huì)因收獲而破壞生態(tài)系統(tǒng),，可大量培養(yǎng)而不占用耕地；另外,，它的光合作用效率高,，生長周期短，倍增時(shí)間約3至5天,，有的藻種甚至一天可以收獲兩季,，單位面積年產(chǎn)量是糧食的幾十倍乃至上百倍。而且微藻脂類含量在20%至70%,，這是陸地植物遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到的,，可用于生產(chǎn)生物柴油或乙醇，還可望成為生產(chǎn)氫氣的一條新途徑,。
微藻的產(chǎn)油效率相當(dāng)高,，在一年的生長期內(nèi)，一公頃玉米能產(chǎn)172升生物質(zhì)燃油,，一公頃大豆能產(chǎn)446升,，一公頃油菜籽能產(chǎn)1190升，一公頃棕櫚樹能產(chǎn)5950升,，而一公頃的微藻能產(chǎn)生物質(zhì)燃油95000升,。
據(jù)專家介紹，微藻的個(gè)體小,，木素含量很低,，易被粉碎和干燥，用微藻來生產(chǎn)液體燃料所需的處理和加工條件相對(duì)較低,，生產(chǎn)成本低,。而且微藻熱解所得生物質(zhì)燃油熱值高,，平均高達(dá)33MJ/kg，是木材或農(nóng)作物秸稈的1.6倍,。
潘克厚說,，微藻在生長過程中還可利用廢棄二氧化碳，從而與二氧化碳的處理和減排相結(jié)合,，國外已經(jīng)有利用發(fā)電廠排放的廢棄二氧化碳生產(chǎn)微藻的嘗試,，占地1平方公里的養(yǎng)藻場(chǎng)一年可以處理5萬噸二氧化碳。
中科院青島生物能源與過程研究所生物制氫團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人郭榮波說,，微藻比植物有更高的光能轉(zhuǎn)化效率,，據(jù)估計(jì)，微藻生物質(zhì)產(chǎn)量可達(dá)到陸地植物的300倍,。而且微藻生長的適應(yīng)性強(qiáng),，海水、淡水都可以養(yǎng)殖,，微藻農(nóng)場(chǎng)可設(shè)于任何地點(diǎn),，可以在鹽堿地、粘土地,、灘涂以及淺海、湖泊養(yǎng)殖,，不與糧爭(zhēng)地,，不與人爭(zhēng)糧?！拔覈}堿地面積達(dá)1.5億畝,，如果用14%的鹽堿地種植微藻，在技術(shù)成熟的條件下,，生產(chǎn)的柴油量就可滿足全國50%的用油需求,。”
專家們認(rèn)為,，我國在薯干,、玉米等發(fā)酵生產(chǎn)酒精技術(shù)上已比較成熟，但每生產(chǎn)一噸酒精需要3噸糧食作為原料,。如果每年生產(chǎn)一千萬噸酒精,，就需要三千萬噸玉米，這比我國玉米生產(chǎn)基地吉林年產(chǎn)量還要大,。隨著可利用的土地不斷減少,，在世界范圍內(nèi)，糧食供給越來越成為影響人類生存的大問題,，如果每年生產(chǎn)幾千萬噸酒精,，都以糧食為原料,，顯然是不可能的，而利用微藻來制取酒精和生物柴油,，顯然是“一舉數(shù)得”,。
