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海藻是未来的燃料吗?能源政策有争议 精选

已有 7859 次阅读 2013-1-24 17:54 |个人分类:新观察|系统分类:海外观察|关键词:学者| 生物燃料, 玉米, 海藻

201238Nash Keune在《国家在线评论》(National Review Online)杂志网站发表了一篇文章,题为——未来的燃料?

奥巴马总统2012年的最新可再生能源定位就是藻类。他在迈阿密大学(University of Miami)演讲时,宣称他的政府将在燃料方面投资2400万美元,并声称不管你信不信,我们可以依靠美国自产替代17%的进口运输石油燃料”。

2010,美国能源部给亚利桑那州立大学(Arizona State University)创建可持续藻类生物燃料财团(SABC)拨款600万美元,对加州大学圣地亚哥分校创建藻类生物燃料商业化财团(CABC)拨款900万美元,对夏威夷凯鲁亚·科纳(Kailua-Kona, Hawaii)的Cellana LLC财团也拨款900万美元。然而, 据科罗拉多矿业学院(Colorado School of Mines)助理教授Matthew Posewitz博士估计,还有上百家学术机构也在致力于将藻类转化为燃料的研究工作。

从藻类制造燃料并不像听上去的那么荒谬,甚至可以将对藻类的研究追溯到20世纪50年代,当时就有科学家推测可以由藻类通过提取生产脂质的可能性,然后再进行转化和精炼使其转化为燃料。有研究人员把石油本身看作是古代藻类 藻类脂质与我们从化石燃料中提取的物质非常类似,它只是没有一直在地下进行长达2亿到3亿年的漫长分解罢了。

藻类燃料与其他可再生能源尤其是玉米相比具有一些实质性的优势,有研究人员估计,藻类会在其生命过程中消耗CO2,实现自身作为燃料产生CO2的再利用即碳中和,不会对大气带来温室效应。与以玉米为原料的燃料生产不同,藻类燃料能自由与化石燃料混合,这意味着它们可以通过现有的基础设施进行输送。在相同面积情况下,藻类的产量是玉米产量的10倍,而且藻类甚至可以在沙漠中种植。以玉米为原料的乙醇生产的主要问题之一就是玉米种植需要良田,而且是适宜粮食生产的耕地,无疑会使全球粮食价格上涨。基于这种原因,联合国、经济合作与发展组织、世界银行以及世界贸易组织等机构,要求20国集团停止补贴以玉米为原料的乙醇生产。假设美国沙漠自然资源保护者对于利用沙漠养殖藻类有抗议,藻类也可以在养殖池进行培养,也可以说是一个巨大进步,因为藻类养殖不会与玉米等其他粮食生产争占土地。但藻类燃料仍然处于一个非常早期的发展阶段。关于藻类微生物尚有太多的未知因素,在藻类可以用来取代我们目前使用的石油,更不用说是其中的17%,甚至任何比例,研究人员将需要从基因方面强化藻类,分离出最佳、最健壮的菌株,并对其在不同生长系统中的生长情况进行测试。目前,藻类燃料费用约为8美元/加仑。为了生产1加仑藻类燃料水的需求量为350加仑。兰德公司(Rand Corporation)的一项最新研究得出结论认为,藻类燃料的适销性至少还需要十年。如美国能源部藻类可行性报告的合著者艾尔·达津斯(Al Darzins)所言,通往藻类生物燃料的商业化之路可能并非完全依赖于任何一个单元操作或技术,而是依赖于这个行业的整合能力以及可伸缩技术的解决方案

风险投资家和私营公司已经开始投入这项研究。2009,埃克森美孚(ExxonMobil)石油公司与合成基因组(Synthetic Genomics)公司合作,成立了一个6亿美元的伙伴企业,研究藻类燃料萃取和生长技术。几家不同的风险投资公司,包括比尔盖茨的级联投资有限责任公司(Bill Gates’s Cascades Investment LLC)和洛克菲勒家族的VenrockRockefeller family’s Venrock)已经在蓝宝石能源(Sapphire Energy)投资了数千万美元。蓝宝石能源成立于2007,是藻类研究的领军企业,已经培养了藻类4000多种不同菌株。该公司已经生产藻类喷气式飞机使用的航空燃料,并由美国大陆航空公司成功地进行了应用试飞。201111,蓝宝石能源公司被《福布斯》(Forbes)杂志列为美国最有前途的16家销售额过百万美元的公司之一。

藻类燃料研究的教训是政府资助的风险资本主义一直是一种主要的市场利益滞后指标。藻类投资已经起飞,而政府正忙于补贴其他事情, 这是最好的。在藻类燃料开发方面,许多研究将不可避免地进入死胡同,迄今为止已经工程化筛选的4000种菌株,只有其中极少数将产生重要影响。私人担忧和当地担忧超过了愿意慷慨投资这些努力并愿意承受任何现有损失。事实上,即使接受了美国能源部拨款的三个财团中的任何一个,都收到了大量私人投资。例如,Cellana LLC财团接受美国能源部拨款最多(900万美元),另外筹集资金约1亿美元。

肯尼斯·格林(Kenneth Green)是一位常驻美国企业研究所(American Enterprise Institute)的学者,也写了很多关于生物燃料方面的作品, 通过对藻类研究提供资助推测,更重要的是通过广播美国能源部为藻类研究的投资,奥巴马政府正试图提供一些积极的、真正具有潜力的对策,面对不断上涨的石油价格和穿越保护区(ANWR)、Keystone输油管道(Keystone pipeline)、页岩储量等进行的持续争论。但绿色组织对奥巴马政府兜售其藻类研究也表现出一种无动于衷的态度。政治化的藻类研究可能对其研究本身带来一场灾难性的影响。有可能会导致迫使负责任的私人投资藻类研究的资金撤出,而吸纳一些不负责任的投机商进入藻类研究领域,使投资成为一种不可靠的政治足球,随后就是绿色组织描绘的那样,成为绿色死亡之吻(green kiss of death)。作为能源政策争论一直持续到2012年之夏,但是奥巴马政府将继续颂扬其在藻类研究方面的投资。在这种环境下,由于私营部门愿意投资藻类研究,联邦资金就没有必要再插手,否则也可能会适得其反。



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