就在一年前,,燃料乙醇還是紅極一時的可再生能源,。
據聯合國能源組織多次評估,,地球上的石油儲量再經歷40年左右的大規(guī)模開采將趨于枯竭,,如果尋找不到新的替代資源,,不僅會對交通運輸業(yè)及相關產業(yè)產生巨大影響,,以乙烯為原料的石化工業(yè)也將成“無米之炊”,。在這種背景下,,燃料乙醇作為一種可再生的循環(huán)資源而被加以看重,認為它不僅是一種新興能源,,還可以生產乙烯,,支撐“后石油時代”的石化工業(yè),成為本世紀新興基礎產業(yè),。
前景發(fā)生變化
然而,,今天,燃料乙醇的前景已經有了微妙的變化,。很多人認為,,生產玉米燃料乙醇是導致食品價格上漲的根源之一。同時,,還有人認為,,制造燃料乙醇消耗的能源比這種替代燃料所能提供的更多。
美國幾乎所有的生物燃料乙醇都是以玉米為原料的,。據數據顯示,,以玉米為原料生產燃料乙醇是一種需要耗費大量能源的制造方式。生產1卡路里生物能源,,需要消耗大約4卡路里的能量,,而這些能量通常來自礦物燃料,也就是說,,玉米中每100卡路里的碳水化合物,,需要消耗大約400卡路里來自煤炭、天然氣或者石油的能量,,這些能量消耗在了生產化肥,、種植、收獲,、加工和運輸等多個環(huán)節(jié),。
更加節(jié)能的新工藝
據美國《MIT技術評論》雜志近日報道,為了讓玉米燃料乙醇的生產方式能夠更加節(jié)能,,美國華盛頓大學的研究人員正在探索一種新的工藝,,即借鑒釀酒廠和廢水處理廠所使用的一種生產方法,在發(fā)酵過程中以有機廢料為來源自然獲得氧含量少的發(fā)酵鍋,。
這種新工藝的主要理論依據是,,當細菌分解廢料的時候,它會釋放出甲烷,,而甲烷能夠通過系統再次集中返回,,以為工廠提供生產所用的能源。這一工藝只需要很少的能量就可以維持正常的運轉,,并能夠在生產過程中產生能源以進一步降低能源成本,。以華盛頓大學化學工程系教授Largus Angenent為首的研究團隊已經在乙醇廠以廢棄物為底物進行了厭氧發(fā)酵試驗,,結果表明,該工藝能夠在乙醇生產過程中節(jié)省50%的天然氣用量,。該團隊已經將這一研究成果發(fā)表在了最近一期的美國《環(huán)境科學與技術》雜志上,。
Angenent最近剛剛成為美國康奈爾大學生物與環(huán)境工程系的助理教授。他對這一新技術的評價是:“這是一種過渡性的工藝,,它的優(yōu)點在于能夠馬上加以應用,。”
Angenent表示,在以非糧原料木質纖維素生產燃料乙醇等更加節(jié)能的生產工藝正式商用之前,,這一技術能夠在短時期內起到過渡作用,。“與其寄希望于十年或二十年之后才能夠成熟的新技術,,不如現在先發(fā)明一種能夠立竿見影的過渡性技術,。”Angenent說。