-- ECOCN 和生質燃料有關的專題
-- 介紹產業的現況
新技術的發展
以及面對的問題
-- 生質燃料要取代石化燃料
需要合理的價格
和政策的推動
政府的高壓姿態 變成魄力
科技 Cost Down 的技術 變的很有意義
-- 生物燃料正步上軌道
The Post-Alcohol World / ECOCN.org
目前
美國的生質燃料產業開始開發新的科技
如果
生質燃料變成人們想買而且能買得起的東西
生質燃料產業無需補助 就能盈利
生質燃料
也許就能把世界從化石燃料中解脫出來
生質燃料不是石油
而是乙醇
乙醇吸水性強
具有腐蝕性
每升儲存的能量也沒有汽油多
只有當它價格低廉
或者法律規定必須和汽油一起使用時
人們才會選擇乙醇當作燃料
-- 生質燃料普及必要的條件
價格的誘因
政治的推力
巴西是一個生質燃料的超級大國
他們擁有生產效率極高的甘蔗園和蒸餾廠
甘蔗榨完糖後
莖的剩餘部還能被作為蒸餾場的動力來源
北美的乙醇
則大多數來自玉米
效率較低
而且在以煤為動力的蒸餾廠裏生產出來
它既不便宜
也不環保
但美國農產品行業靠倚仗政治勢力
安排了補助 和關稅等等的手段
依然能讓玉米乙醇盈利
-- 舊的生質能源科技
主要在降低對石油的依賴性
並不是那麼環保
新的科技
計畫生產的不是乙醇
而是碳氫化合物
它的分子化學性質和結構
與為飛機 火車和汽車提供動力的燃料類似
而且能方便地放到油罐和輸油管道中
碳氫化合物在生產方面也有優勢
現今的煉油廠需要進行繁雜的工作
把這些原油中的雜質去除掉
但遺傳工程培育出的細菌
能保證它們產出的碳氫化合物的品質一直都很好
使用碳氫化合物或許需要額外的費用
但卻不需花費過濾的程式
同時碳氫化合物的原料非常便宜
它可以使用巴西甘蔗
阻擋巴西乙醇進軍北美市場的關稅
並不適用與完全替代型碳氫化合物
-- 新的替代型碳氫化合物能有效降低生產成本
在原料 運輸 和製程
都有成本優勢
目前
完全替代性生質燃料公司已經開始走出實驗室
他們走進證券交易市場
並與石油公司合作 建立第一批工廠
為投資者賺錢的同時
也能稍微減輕一些溫室效應
並解為科學家提供長久的市場 動力 和資金
讓他們找出將纖維素轉變成糖更好的方式
-- 投資 獲利
和研發
理想的產業循環
Codexis 生物科技
和英荷 Shell 石油公司 以及巴西第三大糖業公司 Cosan 合作
計畫一年生產 4 億升的完全替代型燃料
其他公司將提供資金 反應容器
和糖
他的公司將提供酶
和生產完全替代型燃料所需要的基因工程菌
該工程屬於殼牌和 Cosan 組成的合資企業
每年生產超 20 億升的生物燃料
生產運作規模為世界之最
Codexis 生物科技的老闆認為
生物燃料產業的問題與其說是由於產品品質低劣
不如說是發展思路不夠開闊
Amyris 生物技術公司
也已在納斯達克上市
他們用自有技術生產完全替代型生物柴油
而且和法國石油公司 Total CFP 合作
Amyris 使用基因工程酵母 而不是基因工程菌
但原料仍是來自巴西的糖
Amyris 已經和巴西第二大糖業公司 Santelisa Vale 成立合資公司
而且正忙於整修乙醇廠 以進行完全替代型柴油的生產
LS9 也使用細菌生產直鏈烷烴
它在弗羅裏達州的發酵廠
被改造成一個實驗場
用以檢驗在實驗室研發的技術是否能投入到量產
Virent 正通過一種化學 而不是生物的過程
從糖中提取直鏈烷烴
-- 生物燃料經營的方法
採用生物科技公司和燃料公司合作的模式
生物科技提供技術
燃料公司提供資金和廠房
-- 資本主義提供了很棒的方法
生物燃料公司 Gevo
正計畫生產另一種代替乙醇的燃料
丁醇
丁醇釋放的能量比同樣重量的乙醇多
它更像直鏈烷烴分子
也不像乙醇那麼容易吸水
生產丁醇的過程
也比生產直鏈烷烴的效率更高
從玉米和各種小麥中得到的能量比例也更高
Gevo 將使用酶和基因工程菌來生產丁醇
也開始將現存的乙醇廠改建 以降低設廠成本
它的目標
是在 2014 年前能年產丁醇 20 億升
英國石油公司 BP
也正在英格蘭北部建立一個丁醇試驗廠
Solazyme 公司
想利用單細胞藻類製造燃料
他們直接購買光合作用生產出的糖
並集中力量在解決把水藻變成油的問題
Solazyme 公司已經向海軍供應他們的產品
水藻石油本身不是好燃料
但是位於休斯頓的一個煉油廠可以加工它們
海軍打算在 2020 年前將再生資源的使用比例
提高到耗用的燃料總量的一半
電動汽車
有可能會打擊到生物燃料市場
但植物仍能把陽光轉化為汽車動力
植物
可以用來發電
用作物發電
而不是把它們轉變成燃料能為美國 80% 的汽車提供動力
而且能減少更多的溫室氣體排放量
電子方便運輸
燃燒可以消耗掉植物裏所有的燃料價值
包括那些當今的合成技術很難處理的木質素裏的能量
-- 新技術不斷在研發
生物燃料公司也開始上市和營運 和正式量產
他們有目標
也開始建立規模˙
-- 生物燃料開始漸漸步上軌道
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生機燃料的成就
是靠糖的價格
而糖價正在不斷上升
製造巴西產乙醇的成本已達到每升 26 美分
柴油的成本還要更高一些
不過在美國
石油柴油的價格為每升 57 美分
生機燃料的成本依然有優勢
然而
使用玉米 限制了這生物燃料的發展規模
也影響到玉米作為食物來源的利益
如果完全替代型燃料的規模開始擴張
它需要的給料來源應該更廣
-- 生物燃料最大的問題
在於它會壓縮到糧食的產量
當糧食作物被能源作物取代
耕作面積被壓縮
學者憂心
在未來會爆發糧食危機
-- 不過
生物燃料產業也正在尋找解決方法
能源獨立
-- 用不能食用的作物當做原料
用新的植物 和新的栽培技術
大量提高單位面積的生產效率
科學家們嘗試用纖維素
取代玉米中的澱粉
纖維素的來源
可能是草本植物
從作物被加工後的剩餘物中
提取纖維素
像是甘蔗的甘蔗渣 玉米的秸稈
和小麥的麥稈
-- 廢物回收利用
這是生物燃料最環保的一個理由
Ceres 能源作物公司
已經種植生長迅速的草本植物
主要是柳枝稷和高粱
通過增壓法提高它們的生長速度
通過混合養育種和基因工程來增加它們的重量
該公司希望一些美國大草原
可以轉變成草場
以提供生物燃料需要的纖維素
BP資助的伊利諾斯大學的能源生物科學所
正在致力於研究雜交芒草
這種裝飾性的草生長和量產能力非常高
如果價錢合理
這些能源作物可能讓美國獲得 能源獨立
從理論上來說
無需太多艱苦工作 就能從美國的農業和林業中
分離出 2850 億升也的纖維素生物燃料
但是目前
從纖維素裏生產燃料非常困難
成本高昂
而且難以大規模運輸
全世界現在也只有少數幾個工廠靠纖維素生產生物燃料
而且產品仍然是乙醇
大概只有當原油價格達到每桶 120 美元時
纖維素乙醇才有可能和汽油一決高下
日前
美國政府頒發了一個 可再生燃料標準
RFS-2
要求下一個十年
要在石油燃料中混合使用一定量的再生燃料
RFS-2 要求在 2022 年前
纖維素燃料在混合燃料中的含量必須達到 10%
不遵守則受罰
遵守
還有補貼