海洋微藻“后石油时代”能源危机的一把钥匙

【字体：大 中 小】 2009-04-05 07:49:24   来源： 中国新能源网  

种类丰富的微藻

海藻也能榨取柴油，听起来匪夷所思，但这决不是天方夜谭。“在显微镜下，它就像一个油葫芦，比油菜籽、花生的含油量高7至8倍，比玉米高十几倍。”山东省科技厅副厅长、山东海洋工程研究院院长李乃胜说。

目前，驻鲁的海洋专家已经在实验室取得了初步成果，培育出的富油微藻，最高含油比已经达到68%，并在此基础上制取生物柴油。有专家认为，海洋微藻的能源化利用，有望成为“后石油时代”破解能源危机的一把钥匙。

据了解，山东有十几个课题组在从事微藻研究，已发现、筛选、培育几十个富油藻种，并开始运用基因工程技术来改造藻种。还有一些技术力量正在进行微藻生物柴油制备技术的研究。

14%的盐碱地种微藻可满足全国一半的用油需求

我国从1993年起已经成为一个石油进口国。进口原油不但用去大量外汇，而且主要从局势不稳定的中东地区进口，一旦有突发事件发生，就会造成石油供应减少或中断，将严重威胁国家安全和国民经济的发展。

“从国家发展的战略高度考虑，寻找可再生资源已成为当务之急。”中国海洋大学教授管斌认为，利用藻类生物质生产液体燃料，对缓解人类面临的粮食、能源、环境三大危机，有着巨大的潜力，对于减少对石油的依赖、保证国家能源安全具有深远意义。

据了解，我国的有机碳组成中，海洋藻类占了1/3，藻类是一种数量巨大的可再生资源，也是生产生物质能源的潜在资源，其中微型藻类的含油量非常高，可以用于制取生物柴油。

中科院海洋研究所专家韩笑天说，利用微藻生产生物能源具有潜在的应用前景。微藻能够有效地利用太阳能，通过光合作用固定二氧化碳，将无机物转化为氢、高不饱和烷烃、油脂等能源物质；而且微藻生物能源可以再生，燃烧后不排放有毒有害物质，对大气二氧化碳没有净增加。

“微藻是未来重要的可再生能源之一。”中国海洋大学教授潘克厚说，微藻的种质资源丰富，不会因收获而破坏生态系统，可大量培养而不占用耕地；另外，它的光合作用效率高，生长周期短，倍增时间约3至5天，有的藻种甚至一天可以收获两季，单位面积年产量是粮食的几十倍乃至上百倍。而且微藻脂类含量在20%至70%，这是陆地植物远远达不到的，可用于生产生物柴油或乙醇，还可望成为生产氢气的一条新途径。

微藻的产油效率相当高，在一年的生长期内，一公顷玉米能产172升生物质燃油，一公顷大豆能产446升，一公顷油菜籽能产1190升，一公顷棕榈树能产5950升，而一公顷的微藻能产生物质燃油95000升。

据专家介绍，微藻的个体小，木素含量很低，易被粉碎和干燥，用微藻来生产液体燃料所需的处理和加工条件相对较低，生产成本低。而且微藻热解所得生物质燃油热值高，平均高达33MJ/kg，是木材或农作物秸秆的1.6倍。

潘克厚说，微藻在生长过程中还可利用废弃二氧化碳，从而与二氧化碳的处理和减排相结合，国外已经有利用发电厂排放的废弃二氧化碳生产微藻的尝试，占地1平方公里的养藻场一年可以处理5万吨二氧化碳。

中科院青岛生物能源与过程研究所生物制氢团队负责人郭荣波说，微藻比植物有更高的光能转化效率，据估计，微藻生物质产量可达到陆地植物的300倍。而且微藻生长的适应性强，海水、淡水都可以养殖，微藻农场可设于任何地点，可以在盐碱地、粘土地、滩涂以及浅海、湖泊养殖，不与粮争地，不与人争粮。“我国盐碱地面积达1.5亿亩，如果用14%的盐碱地种植微藻，在技术成熟的条件下，生产的柴油量就可满足全国50%的用油需求。”

专家们认为，我国在薯干、玉米等发酵生产酒精技术上已比较成熟，但每生产一吨酒精需要3吨粮食作为原料。如果每年生产一千万吨酒精，就需要三千万吨玉米，这比我国玉米生产基地吉林年产量还要大。随着可利用的土地不断减少，在世界范围内，粮食供给越来越成为影响人类生存的大问题，如果每年生产几千万吨酒精，都以粮食为原料，显然是不可能的，而利用微藻来制取酒精和生物柴油，显然是“一举数得”。