近日,荷蘭特文特大學宣布,該校開發出一種新的工藝方法,能更高效、廉價地從農林廢料中提取生物燃料,從而使大規模生產生物燃料離現實更近一步。
新方法主要著眼于混合產物與氫進行反應的生產階段,通過特殊工藝提高生產效率,并且通過減少氫的用量來降低成本。適用于使用秸稈、樹木等農林廢料為原料進行的第二代生物燃料生產流程。
與使用糖類和淀粉類原料生產的第一代生物燃料相比,第二代生物燃料不“與人爭糧”的巨大優勢吸引了越來越多的目光。
雖然糧食乙醇由于與糧爭地、加劇糧食緊缺問題而被許多國家叫停,科學家的目光卻沒有離開生物燃料的領域——
科學家的目光從未離開
生物燃料并不是一個陌生的詞匯。隨著能源緊缺問題的日益突出,由于在替代石油燃料方面的簡便易行等優勢,以生物乙醇成為代表的生物燃料頗受青睞。麥肯錫公司2008年發布的一項研究報告表明,到2020年,第二代生物乙醇(纖維素乙醇)可替代3100萬噸汽油,使我國的石油進口量降低10%。
近年來,隨著玉米乙醇、糧食乙醇等燃料的研發成功和推廣,既便宜又干凈的生物燃料被認為是應對能源、環境雙重危機的有效方法。雖然糧食乙醇由于與糧爭地、加劇糧食緊缺問題而被許多國家叫停,科學家的目光卻沒有離開生物燃料的領域,而是投向更加經濟可行的第二代生物燃料。
與植物“捕獲”的太陽能大多儲存在秸稈等纖維素中,而纖維素乙醇,便是從自然界豐富又不能食用的“廢物”纖維素中得來的“能源解決之道”——
挖掘纖維素中的太陽能
第二代生物燃料,實際是將生物燃料的來源從玉米等糧食作物,變更為秸稈、農作物殘渣等農業廢料,以及木薯、甜高粱等經濟作物。纖維素乙醇便是第二代生物燃料中的代表。雖然名稱略顯拗口,卻是高效利用自然資源解決能源危機的可行方法。因為植物的木質部分都是由纖維素構成,植物“捕獲”的太陽能大多儲存在秸稈等纖維素中。而纖維素乙醇,便是從自然界豐富又不能食用的“廢物”纖維素中得來的“能源解決之道”。
但秸稈、木材之所以能支撐作物,很大原因在于大自然賦予它的結構——緊密結實。所以要將這些材料變成乙醇,難度比用玉米等糧食作為原料更大。目前,發酵法是生產纖維素乙醇的主要方法之一。其主要原理便是通過酶制劑來加速瓦解生物質中的纖維素,并轉化為糖,然后如同釀酒一般,將糖變成酒精,再蒸餾成為無水乙醇。
據了解,美國環保署今年2月頒布的《可再生燃料標準》指出,到2022年美國生產的生物燃料將達到360億加侖,占全國能源消耗的1/4,而其中160億加侖都將基于纖維素。
我國目前的糧食產量大約為10億噸,而地上莖稈和地下廢棄的部分至少還有10億噸——
免責聲明: 本文僅代表作者個人觀點,與 綠色節能環保網 無關。其原創性以及文中陳述文字和內容未經本站證實, 對本文以及其中全部或者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾,請讀者僅 作參考,并請自行核實相關內容。