隨著世界人口的增長,,能源需求也在增長,,而傳統(tǒng)的化石能源是有限的。人類需要尋找可持續(xù)、可再生的能源供應(yīng),。諸多國際集團(tuán)瞄準(zhǔn)了生物能源,、風(fēng)能、太陽能的巨大商機(jī),,紛紛開展科研攻關(guān)和市場推廣,。曾以許多革命性發(fā)明改變?nèi)祟惿畹拿绹虐罟荆褪瞧渲械拇?。記者近日走進(jìn)這家科學(xué)公司時(shí)了解到,,第二代生物質(zhì)能源商業(yè)化的大門正在打開,而技術(shù)進(jìn)步也在助推太陽能成本下降,,到2016年世界上許多國家和地區(qū)預(yù)計(jì)將實(shí)現(xiàn)太陽能發(fā)電的“電網(wǎng)平價(jià)”,。
杜邦生物燃料全球業(yè)務(wù)總監(jiān)柯楊博士五年前開始接手生物能源開發(fā)主管工作。2月7日,,在特拉華州威爾明頓的杜邦中央實(shí)驗(yàn)站,,柯楊告訴記者:“五年前,第二代生物乙醇還在實(shí)驗(yàn)室研發(fā)階段,,而今天,,我們正在敲開其商業(yè)化之門。”
相對于以玉米等糧食作物為原料的第一代生物乙醇,,第二代生物乙醇是以富含纖維素的農(nóng)作物廢棄物,,如玉米稈為原料生產(chǎn)的,因此,,又稱纖維素乙醇,,其最大優(yōu)點(diǎn)是不與人爭糧。
“杜邦很早就意識(shí)到,,第一代生物燃料技術(shù)的局限性,,致力于開發(fā)可用生物質(zhì)原料生產(chǎn),并能夠與現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施更好地兼容的燃料,。”柯楊介紹說,,杜邦現(xiàn)有兩個(gè)生物燃料研發(fā)項(xiàng)目,一是纖維素乙醇,。另一個(gè)是,,與英國石油公司(BP)合作,正在開發(fā)生物丁醇,。相比乙醇,,丁醇更接近普通汽油,因而無論從熱值還是使用的便利性上看,,丁醇都更加優(yōu)越,。他表示,丁醇項(xiàng)目的商業(yè)化,預(yù)計(jì)還需要三年以上的時(shí)間,。
在美國中部農(nóng)業(yè)大州艾奧瓦,,杜邦正在建設(shè)一座纖維素乙醇工廠,2014年投產(chǎn)后年產(chǎn)能將達(dá)到8.5萬噸,。這家工廠將成為杜邦纖維素乙醇技術(shù)商業(yè)化的示范基地,。
柯楊坦言,在纖維素乙醇方面,,其他公司也處于大致相同的發(fā)展階段,,所不同的是,由于采用先進(jìn)的原料預(yù)處理工藝,、自主研發(fā)的酶制劑和發(fā)酵菌,,加之先進(jìn)的水循環(huán)處理體系,杜邦纖維素乙醇生產(chǎn)工藝所需的單位產(chǎn)品固定投資額,、產(chǎn)品總生產(chǎn)成本和環(huán)保等技術(shù)指標(biāo)處于領(lǐng)先水平,。
“下一步,杜邦將把纖維素乙醇技術(shù)授權(quán)給其他公司使用,。”柯楊表示,,杜邦將提供技術(shù)、專業(yè)設(shè)備,、項(xiàng)目啟動(dòng)和供應(yīng)鏈方面的全套解決方案,。他說,纖維素乙醇技術(shù)應(yīng)用前景最為光明的是那些有著穩(wěn)定的政策環(huán)境又有充足玉米桿供應(yīng)的國家和地區(qū),,美國,,中國和巴西等就是這樣的國家,。
美國能源部確定的目標(biāo)是,,到2020年纖維素乙醇的年產(chǎn)量達(dá)到160億加侖(約合606億升)。“而目前這個(gè)行業(yè)還是零,,”柯楊表示,,“纖維素乙醇的前景非常令人振奮。”
與生物能源走技術(shù)授權(quán)的模式不同,,杜邦則以材料供應(yīng)商的角色參與全球光伏產(chǎn)業(yè),。
“如果不算太陽能電池組件中的硅片,杜邦實(shí)際上是世界上最大的太陽能材料供應(yīng)商,。”杜邦光伏解決方案全球市場總監(jiān)康拉德·伯克自豪地對記者說,,在太陽能行業(yè),杜邦有著超過30年的經(jīng)驗(yàn),。自1975年以來,,大概3億塊得到安裝的太陽能組件中大約一半使用了杜邦的材料。伯克強(qiáng)調(diào),光伏材料對提高太陽能電池效率,,延長組件壽命,,降低系統(tǒng)建造成本的重要性。杜邦的目標(biāo)是,,通過繼續(xù)在太陽能進(jìn)行大量投入,,開發(fā)新一代太陽能技術(shù)和材料,從而助推實(shí)現(xiàn)“電網(wǎng)平價(jià)”,,即太陽能發(fā)電成本與傳統(tǒng)發(fā)電成本相當(dāng),。比如,杜邦的光伏金屬電極漿料Solamet?能提高光伏電池的導(dǎo)電性能,,有助于降低單位發(fā)電成本,。商標(biāo)名稱為Tedlar?的專用背板材料為光伏組件提供各種惡劣天氣環(huán)境下的長期保護(hù),被稱為太陽能模組的皮膚,。
近年來,,全球太陽能行業(yè)處于產(chǎn)能過剩狀態(tài),太陽能電池板制造商激烈競爭,,為生存而戰(zhàn),。處于行業(yè)上游的杜邦公司,盡管也面臨成本削減壓力,,但仍在不斷開發(fā)新產(chǎn)品與新技術(shù)的支持下取得不錯(cuò)的成績,。2011年,杜邦光伏材料銷售收入達(dá)14億美元,。2012年銷售數(shù)據(jù)還未公布,,伯克透露,2014年杜邦光伏材料的銷售目標(biāo)是20億美元,。
全球太陽能行業(yè)日益走向成熟,。目前,德國,、澳大利亞,、巴西,以及美國部分州,,如加州,,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)或接近“電網(wǎng)平價(jià)”。杜邦預(yù)計(jì),,2016年世界上將會(huì)有許多國家和地區(qū)實(shí)現(xiàn)“電網(wǎng)平價(jià)”,。
“太陽能正走在加速成為一種可靠能源供應(yīng)的軌道上。但目前太陽能發(fā)電僅占全球發(fā)電量的0.4%,。”伯克表示,,作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè),,太陽能的前景十分誘人,預(yù)計(jì)到2015年全球市場規(guī)模將達(dá)到1000億美元,,未來5年行業(yè)年均增長率高達(dá)20%,。
杜邦如何把握全球技術(shù)大變革的機(jī)遇?伯克表示,,其實(shí)這并不復(fù)雜,。杜邦歷史上諸多影響深遠(yuǎn)的發(fā)明,例如尼龍,,氯丁橡膠,、各種高性能材料等,都是用錢砸出來的,。杜邦的經(jīng)驗(yàn)是,,投入大筆資金研發(fā)新產(chǎn)品,并從產(chǎn)品銷售中再投入大筆錢用于研發(fā),。2011年杜邦公司銷售收入380億美元,,而研發(fā)經(jīng)費(fèi)高達(dá)20億美元。在太陽能方面,,杜邦擁有超過200項(xiàng)專利,,另有1300項(xiàng)專利在申請中。杜邦光伏不僅在威爾明頓設(shè)有研發(fā)中心,、應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室,,在加州的硅谷、中國上海,,以及歐洲等地都有研發(fā)和技術(shù)中心,。(生物谷Bioon.com)