浮萍：一种具有竞争力的生物燃料生产的原材料

诸平

     据物理学家组织网（Phys.org）2013年3月6日报道，美国普林斯顿大学（Princeton University）、中国科学院过程工程研究所、北京大学深圳研究生院环境与能源学院以及中国石油天然气股份有限公司的研究人员合作，开发研究以水生植物浮萍为原材料生产生物燃料新工艺。

     浮萍是浮萍科植物紫背浮萍或青萍的全草，在我国各省都是常见的水面浮生植物。全草可作家畜和家禽的饲料。也是浮萍科（Lemnaceae）植物的统称。浮萍英文名为Common Duckweed或者Duckweed，别名有多种，如苹(《尔雅》)、水萍、水花(喀本经》)、藻(《尔雅》郭理注)、萍子草(《补缺肘后方》)、水白、水苏(《别录》)、小萍子(《本草拾遗》)、浮萍草(名本草图经》)、水藓(《品汇精要》)、水帘、九子萍(《群芳谱》)、田萍(《中药志》)等。商品名为紫萍，又名紫背浮萍。腹面呈淡绿色至灰绿色，背面呈棕绿色至紫棕色者。以色绿、背紫、干燥、完整、无杂质者为佳。青萍又名绿背浮萍。叶状体腹背两面均呈绿色者。以色绿、干燥、完整、无杂质者为佳。

     浮萍的生长速度快，是生产生物燃料的理想原料，有望在21世纪为帮助缓解依赖石油和天然气助一臂之力，发挥作用。寻找更廉价、可持续的生物质来源即植物材料作为生产汽油、柴油和喷气燃料的原材料，使全世界科学家苦苦追求和不断探索的重要课题之一，快速增长的漂浮植物浮萍,可以利用池塘和湖泊进行养殖，自然会受到科学家的关注。美国化学会主办的《工业与工程化学研究》（Industrial & Engineering Chemistry Research）2013年2月6日发表了一篇中美科学家合作有关利用浮萍生物质，通过热化学转化直接合成汽油、柴油和喷气燃料的研究成果——Thermochemical Conversion of Duckweed Biomass to Gasoline, Diesel, and Jet Fuel: Process Synthesis and Global Optimization, Ind. Eng. Chem. Res., Article ASAP. DOI: 10.1021/ie3034703.

    浮萍不仅生长快，而且适宜于在没有其他用途的废水中生长，因此不会影响人类的食物供给，与藻类和其他水生植物相比较收获更多。但是，很少有研究已经完成使用浮萍为原料来生产生物燃料。中美科学家合作，在论文中阐述了经过验证的以浮萍作为原料生产汽油、柴油和煤油的相关情况。这些技术包括浮萍生物质被气化转化为气体,该气体转化甲醇即木醇；甲醇转化汽油和其他燃料。结果表明，当石油价格达到每桶100美元时,小规模的浮萍炼油厂利用浮萍生产的燃料，在成本上与石油相比较具有竞争力，较大的浮萍炼油厂生物燃料油的成本大约每桶72美元。更多信息请浏览原文。附件是补充材料（包括工艺流程图解）