什么東西不僅產(chǎn)生的過程無害,，能夠產(chǎn)生綠色燃料,，就連其殘渣都能成為綠色原料，而且還可以實現(xiàn)規(guī)?；慨a(chǎn)?這就是隨處可見的水藻—或許日后它將成為比太陽能還適合的最佳石油替代品,。
國際能源署在其2009年年度報告《世界能源展望2009》中提到，2020年之前,，國際化石燃料的消耗將達到峰值,，那時，與能源相關的二氧化碳排放將比2007年高出6%,。
更加嚴峻的問題是,，如果按照每年2%~3%的消費速率增長，最多到2099年,，世界上所有已知的油氣資源都將消耗殆盡,。
能源危機和碳排放早就不是什么新鮮話題，各國的科學家們也致力于尋找新的清潔能源以替代不可再生且污染嚴重的化石燃料,，如石油,、天然氣和煤等。從谷物(主要是玉米和甘蔗)中提取乙醇的方法或許管用,，但前兩年由于過多占用食用糧食而導致的糧食危機至今還歷歷在目,。
我們從大部分的陸生植物中只能提取出乙醇，因為這些植物將吸收的二氧化碳存于自己的芽,、根,、細胞壁和淀粉里——這些東西都可以轉(zhuǎn)化成乙醇。但人類真正最需要的高效燃料還是油氣資源,。目前人類獲得石油,、天然氣和煤的主要途徑還是遠古時期沉淀于地下、在地殼的擠壓和地質(zhì)運動的幫助下經(jīng)歷數(shù)百萬年而轉(zhuǎn)化成燃料的生物們,。不過還有一些水生植物不需要等待如此漫長的時間,，它們可以實時地利用光合作用把大氣中的二氧化碳轉(zhuǎn)換成能跟石油相媲美的原料。
這時,，隨處可見的水藻就華麗登場了,。
“純綠色”原料
用水藻萃取燃料的想法已經(jīng)持續(xù)了好幾十年。美國能源部早在1978年就開始了該項目的研究。水藻作為萃取燃料的原料,，擁有得天獨厚的優(yōu)勢,。
“這就像是一種煉金術。”日本筑波大學環(huán)境科學教授渡邊誠說,，“它具有成為我們主要能源來源的巨大潛力,。”
首先是水藻容易生存和養(yǎng)殖，在惡劣環(huán)境中仍具有頑強的生命力,，只需要通過光合作用，利用陽光,、水和二氧化碳來生成氧氣和生物燃料,。此外，水藻的生長對水質(zhì)沒有太高要求,，除了普通的淡水以外,，在污水、鹽水甚至堿水中都能生存,，也可以養(yǎng)殖在光生物反應器中,。
第二是水藻不會占用太多的農(nóng)業(yè)耕地，廢棄的池塘,、無人的海岸線,、實驗室的培養(yǎng)皿都可以實現(xiàn)人工養(yǎng)殖。水藻還可以被養(yǎng)殖在二氧化碳排放大戶——水泥窯,、發(fā)電廠,、發(fā)酵設施、化工廠等 —— 周邊,，大量的二氧化碳讓水藻成為碳捕獲和碳儲存的介質(zhì),。這些導致全球變暖的溫室氣體反而可以促進水藻的生長。
第三,，水藻是第二代生物燃料(今年已經(jīng)出現(xiàn)了以水藻為原料的第三代生物燃料技術),，用以解決第一代生物燃料(谷物)所不能克服的糧食危機問題。它與人類賴以生存的食物不會形成競爭關系,，因此不會讓糧食危機重蹈覆轍,。研究表明，水藻比谷物產(chǎn)量更高,，因為不論溫度如何,，它們都能持續(xù)保持生產(chǎn)。據(jù)說在理論上,，一塊跟比利時國土大小相當?shù)乃迮囵B(yǎng)基地所生產(chǎn)的生物燃料,，就可以供全美國的運輸業(yè)使用。
最后一點是水藻具有天然的生長優(yōu)勢，繁殖速度快,，對季節(jié)和溫度也完全沒有挑剔,。用于人工養(yǎng)殖的光生物反應器可以保護水藻不受污染，并在恒定的溫度中增加其產(chǎn)量,。日本筑波大學負責水藻燃料研究項目的渡邊誠教授聲稱,，在實驗室里，水藻的產(chǎn)量已經(jīng)達到了1000噸/公頃/年,。他正計劃今年9月開始在東京附近的筑波大學茨城轄區(qū)進行1600萬美元的戶外試驗計劃,。（生物谷 Bioon.com）
