現(xiàn)在開始用不了兩年,,美國人就可以往他們開的汽車?yán)锕嗳肭鍧嵉纳锊裼腿剂狭?,而這種燃料就來源于藻類植物,,也就是說這是一項可再生的燃料,,而且能于環(huán)境沒有壓力,。
人工合成生物技術(shù)的公司Solazyme的共同創(chuàng)始人之一的Harrison Dillon雄心勃勃地相信這種轉(zhuǎn)變將隨著油價升至100美元以上而來得更為迅速,。
Solazyme是迅速崛起的藻類燃料工業(yè)中的后起之秀,,最近他們曾與Chevron談?wù)撈淙剂蟂oladiesel的問題。 在此之前這個行業(yè)早有先行人,,如SHELL,,HR Biopetroleum,Global Green Solutions,,Valcent Products有International Energy等到公司,。然而他們都不約而同地對這個持續(xù)30年之久的項目欠下了債。
這個總價值2500萬美元的Aquatic Species項目起于1978年,,當(dāng)時的卡特政府先見地看到了藻類植物的高含油的特性可以培養(yǎng)為生物柴油而主導(dǎo)了這項計劃,。這個項目由聯(lián)邦可再生能源實驗室運作,他們發(fā)現(xiàn)藻類農(nóng)場的淺塘區(qū)可以生產(chǎn)出的這種藻類植物可以提供足夠數(shù)量的生物柴油從而完全地替代下化石燃料從交通運輸?shù)郊矣萌∨?/p>
科學(xué)家們預(yù)計屆時這個國家將需要1408億加侖的燃料,,要求15000平方英里的藻類農(nóng)場,。為進(jìn)一步研究,僅在亞利桑那州的SONARA沙漠就有12000平方英里,。但到了1995年,,油價開始下降,,克林頓政府尋求削減財政預(yù)算。NREL(聯(lián)邦可再生能源實驗室)決定集中力量于乙醇從而關(guān)閉了這個ASP項目,。然則其研究成果的超過3000種藻類植物仍在夏威夷大學(xué)被研究,,而至今被一致地認(rèn)為這是今天藻類燃料技術(shù)最核心的技術(shù)部分,是這些成就了今天的成功,。
藻類作為一種原料來說有許多優(yōu)點,。根據(jù)來自Valcent公司的數(shù)據(jù),玉米每英畝每年只會生產(chǎn)出18加侖的生物柴油,,棕櫚達(dá)到700到800加侖,,但是如果是藻類再加上使用開放式的池塘每年每英畝可以生產(chǎn)出20000加侖。而新的封閉循環(huán)的“生物反應(yīng)器”系統(tǒng)現(xiàn)在可以實現(xiàn)更高的效率,。
另一個潛在的好處是在許多不同種藻類植物中所發(fā)現(xiàn)的特殊碳元素結(jié)構(gòu)可以允許開發(fā)“設(shè)計者柴油”,,就是說設(shè)計出的柴油可以有多種特殊的用途,如航空柴油,,重卡柴油等,。
去年的12月,SHELL宣布了一項與HR Biopetroleum的合作,,一個在夏威夷的KONA島上進(jìn)行的政府資助的項目,。這個油界巨子成立了一家新公司名為Cellana,這家公司通過使用海洋淺塘和日光在10萬公頃的地方種植水藻,。SHELL拒絕透露在此項目中他們投入多少金錢,。
其他的公司則選擇改變以往的池塘種植方式,因為問題是水蒸發(fā)作用及存在由于風(fēng)的因素而把其他的藻類植物帶入池塘造成污染的風(fēng)險,。但是如果選擇室內(nèi)種植就需要大量的電能以照明,,不過電能的使用可以減少植物產(chǎn)生的CO2的效果。
這套Vertigro生物反應(yīng)器系統(tǒng)就是設(shè)計以避免出現(xiàn)類似的問題,。藻類植物在塑料的泡沫狀容器中,,容器被掛在溫室內(nèi)的支架上。Vertigro是由Global Green Solutions與德克薩斯的Valcent公司合資的一個項目,,這是一家大型公司,,他們在E1 Paso,Vancouver,,London,,Brussels和Johannesburg等都有辦公地點。90天的生長期后,,藻類植物就可以收割了,,大約每升會產(chǎn)生1克(干重),這樣公司預(yù)計每年他們可以生產(chǎn)出33000加侖的藻類燃料,。如此的產(chǎn)出比采用池塘系統(tǒng)多了三倍還不止,。
Global Green Solutions負(fù)責(zé)戰(zhàn)略與商業(yè)開發(fā)的副總裁Michael Gilbert解釋道,,盡管看起來通過使用溫室來應(yīng)對溫室氣體問題看起來挺不錯,但事實上我們不必如此,。我們之所以弄這個溫室主要是為了防止一些其他的元素,,比如得克薩斯的冰雹。
他還說:“一旦藻類植物開始生產(chǎn),,陽光只會透進(jìn)一英寸的距離,。由于垂直生產(chǎn),我們增加了植物表面積與體積,,這樣就會有更多的區(qū)域會受到陽光的照射,,我們試圖充分地利用每一滴水,這樣沒有蒸發(fā)損失,,在藻類燃料與植物的生長中我們幾無損失。”
而一旦油被提取出來,,作為廢料的植物還可以用作纖維質(zhì)乙醇的生產(chǎn)原料而賣掉亦或是作為動物飼料,。
在這項政府資助的ASP計劃中,Gilbert說:“它相當(dāng)好,,它無所事事了20年,,但現(xiàn)在所有公司都可以將其作為一個新起點。”
International Energy這家加拿大Vancaouver的公司稱他們已經(jīng)研發(fā)出了一種新技術(shù),,這項技術(shù)在收割提取油時卻不必殺死植物,。它正在多種不同藻類中進(jìn)行實驗中。
來自International Energy公司的一位總監(jiān)Harmel S. Rayat表示:“并不同于從傳統(tǒng)的燃料作用中提出來的酒精,,如從玉米或是大豆中,,這些都是生長周期較長的作物,并須消耗大百積的土地和肥料,,而且用酒精來替代化石燃料時消耗量相近,,藻類植物可以在廢水中生產(chǎn),或是海水,,只需要更少的陽光與碳氧化物就可長得很好,。”
南舊金山的Solazyme描述他們自己是一家人工合成生物技術(shù)公司,不過自其為生產(chǎn)出油而種植藻類而后將其變?yōu)榫邔@夹g(shù)的Soladiesel后他們就變成了一家涉及燃料煉制的公司了,。這種燃料可以滿足生物柴油的D6751標(biāo)準(zhǔn),,還有歐洲的EN 14214標(biāo)準(zhǔn)。也就是說任何的柴油車都能不加改進(jìn)地使用這種燃料,。事實上,,Solazyme的工作人員早就開始使用Soladiesel駕駛奔馳C320往返于加州的海岸邊了。
公司的總裁兼CTO Harrison Dillon告訴Green Fuels Forecast,,其性能相當(dāng)優(yōu)越,,而這種燃料燒起來比化石類柴油更清潔,。
他說:“很更要的一點是要讓我們的燃料與現(xiàn)行的油路結(jié)構(gòu)如管道,油箱和油泵等兼容一致,。”
Solazyme種植藻類而不需任何照明,,而是在其他釀酒廠中見到的類似的金屬箱子中。這是因為藻類的生產(chǎn)需要的陽光與CO2只是為合成糖類,。那么藻類將自己生產(chǎn)的糖類變?yōu)橛皖愡@一過程就是一個類似人體產(chǎn)生脂肪的能量轉(zhuǎn)儲過程,。因而Solazyme只要給他“喂”糖就行了,從而也大幅地提高了油料的產(chǎn)量,。不過缺陷就是此舉對于環(huán)境方面不能再吸收碳氧化物了,。Harrison Dillon表示現(xiàn)在從甘蔗中提取糖份已經(jīng)是一個很大的行業(yè)。糖類還可以從作物與樹木中提取,,不過類似藻類的這種漚麻類的種植方式發(fā)酵纖維質(zhì)乙醇時無須酵母粉的加入即可,。
公司現(xiàn)在與Chevron技術(shù)投資公司對話,這是Chevron的一家分公司,,主要商討進(jìn)一步測試與分配工作,。同時他們也在探索藻類油料的其他用途,包括現(xiàn)行化石型燃料的一切用途,,如滑潤濟(jì),,家具清潔產(chǎn)品,塑料及織物等,。
Dillon表示:“這是一個很好的起點,,我現(xiàn)在只是關(guān)注藻類生物燃料,不過已經(jīng)明顯地感覺到其前景相當(dāng)廣闊?,F(xiàn)在生物燃料流行了,,我很高興我已經(jīng)為它工作了五年。”