“農(nóng)田作物有可能逐漸取代石油成為獲得從燃料到塑料的物質(zhì)來源,，‘黑金’也許會(huì)被‘綠金’所取代,。”《今日美國(guó)》里的一篇文章這樣說,。
傳統(tǒng)的加工工業(yè)是以化石資源為原料和能源進(jìn)行的，面對(duì)化石資源日益枯竭的窘境,，世界正孕育著一場(chǎng)用生物可再生資源代替化石資源的資源戰(zhàn)略大轉(zhuǎn)移,。一個(gè)全球性的產(chǎn)業(yè)革命正在朝著以碳水化合物為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，這是可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì),。目前正在開發(fā)的燃料乙醇,、多聚乳酸、多聚氨基酸,、多羥基烷酸以及各種功能寡糖等可視為這個(gè)碳水化合物經(jīng)濟(jì)時(shí)代來臨的前奏,。到2020年，預(yù)計(jì)將有50%的有機(jī)化學(xué)品和材料產(chǎn)自生物原料,。
幾年前，身為世界首富的微軟總裁比爾·蓋茨曾向全世界宣稱：下一個(gè)超過他成為世界首富的人,，必定出自生物技術(shù)領(lǐng)域,。
這是真的嗎？許多人在心里小心翼翼地詢問,。
生物工程被譽(yù)為本世紀(jì)最富價(jià)值的產(chǎn)業(yè),，國(guó)際公認(rèn)其市場(chǎng)規(guī)模是網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的１０倍。凝聚著人類高度智慧的生物技術(shù)將會(huì)給我們這個(gè)時(shí)代以怎樣的驚喜,？當(dāng)時(shí)光走過2005年的時(shí)候,，人們依稀看到了答案。
就在這一年,，生物能源浮出水面,。
2005年的年底，安徽省傳來令人振奮的消息：利用秸稈生產(chǎn)車用燃料乙醇的關(guān)鍵技術(shù)獲得了重大突破,。
油價(jià)瘋漲的2005
回望剛剛過去的2005年,，最受人關(guān)注、給人印象最深的當(dāng)屬油價(jià)的高漲,。2005年8月31日這一天,，紐約期貨交易所西得克薩斯輕質(zhì)原油期貨價(jià)格創(chuàng)出了每桶70.85美元的歷史紀(jì)錄，而且自10月份以來一直在57美元至63美元的區(qū)間波動(dòng),。這次國(guó)際油價(jià)漲幅之高,、高位震蕩的時(shí)間持續(xù)之長(zhǎng)，為上個(gè)世紀(jì)70年代兩次石油危機(jī)以來所罕見,。
我國(guó)面臨的形勢(shì)更為嚴(yán)峻,。中國(guó)是石油資源相對(duì)貧乏的國(guó)家，專家測(cè)算,，石油穩(wěn)定供給不會(huì)超過20年,。我國(guó)自1993年起,，即成為石油凈進(jìn)口國(guó)。過去的10年中,，我國(guó)石油需求量幾乎翻了一倍,。2004年進(jìn)口原油1.2億噸，比上年增長(zhǎng)34.8%,，占國(guó)家石油總供給量40%以上,。有關(guān)專家預(yù)計(jì)，近期我國(guó)石油進(jìn)口依存度將會(huì)超過50％,。到2010年,，我國(guó)石油消費(fèi)總量將達(dá)4億噸，而國(guó)內(nèi)生產(chǎn)能力僅為1．6億噸,。
另外,，大量進(jìn)口的不僅是石油，由石油派生的石化產(chǎn)品不少也依賴進(jìn)口,，如各種聚乙烯,、聚丙烯、聚氯乙稀的消費(fèi)量每年約1700萬(wàn)噸,，其中約50％國(guó)內(nèi)生產(chǎn),，20％回收利用，30％依靠進(jìn)口,。石油化纖聚酯年需求量1100萬(wàn)噸,，50％原料PTA、乙二醇依靠進(jìn)口,。
據(jù)權(quán)威人士分析,，2006年油價(jià)仍然難以回落。美國(guó)麥克唐納投資公司首席分析師克魯津斯基認(rèn)為,，由于需求強(qiáng)勁,，煉油能力有限，2006年國(guó)際油價(jià)仍將居高不下,。近日,，路透社財(cái)經(jīng)新聞對(duì)美、日及歐洲的31家投資分析機(jī)構(gòu)進(jìn)行了一項(xiàng)調(diào)查,，幾乎所有能源分析機(jī)構(gòu)都預(yù)測(cè)2006年原油價(jià)格仍會(huì)在高位運(yùn)行,。
蓋茨投資生物能源
上帝在關(guān)上一扇門的時(shí)候，會(huì)打開另一扇窗,。
當(dāng)一種產(chǎn)品價(jià)格高企的時(shí)候,，市場(chǎng)會(huì)去尋找一種能夠代替它的新的產(chǎn)品，來滿足人們的需求,。
在這一年里,，發(fā)展生物能源的呼聲一浪高過一浪,。
集中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)工程院院士,、第三世界科學(xué)院院士于一身的石元春,，親自撰寫文章，普及生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的科學(xué)知識(shí),，呼吁：“三農(nóng)”問題是全黨工作的重中之重,，石油短缺已威脅到國(guó)家經(jīng)濟(jì)與國(guó)防安全，環(huán)境的壓力越來越大,，是該采取重大戰(zhàn)略行動(dòng)和創(chuàng)造奇跡的時(shí)候了,。
石元春院士用詩(shī)一般地語(yǔ)言告訴人們：為農(nóng)業(yè)開辟第三戰(zhàn)場(chǎng)和種出個(gè)“綠色大慶”，似乎匪夷所思和過于大膽,，但又是那么現(xiàn)實(shí),、可行，離我們那么近,。
他說,，新中國(guó)成立之初，為了打破橡膠封鎖,，國(guó)家組織農(nóng)林科技工作者沖破了北緯10度的地理極限，將橡膠樹種到了北緯18度至24度,；為了打破核訛詐,，在經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件還極其薄弱的情況下，創(chuàng)造了“兩彈一星”的奇跡,。當(dāng)前,，在石油價(jià)格猛漲、能源頻頻告急的時(shí)候,，發(fā)展生物能源替代傳統(tǒng)能源,，不僅完全可能，而且也是現(xiàn)實(shí)的迫切需求,。
而在大洋彼岸的美國(guó),，比爾·蓋茨也以他的實(shí)際行動(dòng)，投了生物能源一張信任票,。
據(jù)《每日經(jīng)濟(jì)新聞》報(bào)道,，比爾蓋茨通過他旗下的投資公司向以玉米生產(chǎn)乙醇的PacificEthanol公司砸下8400萬(wàn)美元（約合人民幣6.8億元），買入該公司525萬(wàn)優(yōu)先股,。PacificEthanol公司計(jì)劃于今年3月份上市,。蓋茨此舉充分表明了他對(duì)生物乙醇燃油發(fā)展前景的看好。PacificEthanol公司總裁表示：“蓋茨的這筆投資反映出以玉米生產(chǎn)生物燃油乙醇,，將是替代石油的可行選擇,，只要油價(jià)維持在每桶50美元以上,，乙醇行業(yè)就一定有潛力。”
比爾·蓋茨心動(dòng)生物能源是有理由的,。2005年美國(guó)總統(tǒng)簽署實(shí)施的新能源法案中提出,，到2012年，燃料乙醇的產(chǎn)量要達(dá)到75億家侖,，產(chǎn)量比現(xiàn)在翻一番,。在中國(guó)，近日國(guó)家發(fā)展與改革委員會(huì)有官員表示,，“十一五”期間乙醇汽油推廣利用空間廣闊,，依靠現(xiàn)有的基礎(chǔ)和條件，產(chǎn)量可以再翻一番,。
從全球范圍來看,，乙醇汽油的發(fā)展正迎來一個(gè)黃金時(shí)代。
回歸生物能源時(shí)代
在中學(xué)課本里,，我們就被告知,，今天人們所用的石油、煤炭等,，都是由樹木,、植物等腐敗變成的，完成由生物體到化石能源這一過程,，大自然用了上億年的時(shí)間,。
其實(shí)，在工業(yè)文明時(shí)代之前,，人類賴以生存發(fā)展的能源就是生物能源,。生物能源（又稱綠色能源）是指從生物質(zhì)得到的能源，它是人類最早利用的能源,。古人鉆木取火,、伐薪燒炭，實(shí)際上就是在使用生物能源,。但是通過生物質(zhì)直接燃燒獲得能量是低效而不經(jīng)濟(jì)的,。隨著工業(yè)革命的進(jìn)程，化石能源的大規(guī)模使用,，使生物能源逐步被以煤和石油天然氣為代表的化石能源所替代,。
但是，化石能源的使用不是無限的,。大自然經(jīng)過上億年的漫長(zhǎng)歷程積累下來的化石能源,，在200年的工業(yè)文明的強(qiáng)力挖掘下，很快將面臨著枯竭,。人類的文明進(jìn)步和社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展使得人類對(duì)能源的需求越來越大,，而嚴(yán)峻的能源形勢(shì)日益成為全世界關(guān)注的焦點(diǎn),。經(jīng)科學(xué)測(cè)算，地球上億萬(wàn)年積累的化石能源（石油,、天然氣,、煤等），僅能支撐300年的大規(guī)模開采,。人們終于認(rèn)識(shí)到,，未雨綢繆，利用現(xiàn)代科技發(fā)展生物能源,，是解決未來能源問題的一條重要出路,。
人類對(duì)能源的依賴和獲取正面臨著重大轉(zhuǎn)折。
在這場(chǎng)巨變和轉(zhuǎn)折中,，生物能源必將擔(dān)負(fù)一個(gè)十分重要的角色,。
“萬(wàn)物生長(zhǎng)靠太陽(yáng)”，生物能源是從太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化而來的,，只要太陽(yáng)不滅,，生物能源就取之不盡。其轉(zhuǎn)化的過程是通過綠色植物的光合作用將二氧化碳和水合成生物質(zhì),，生物能的使用過程又生成二氧化碳和水,，形成一個(gè)物質(zhì)的循環(huán)，理論上二氧化碳的凈排放為零,。
生物能源是一種可再生的清潔能源,，開發(fā)和使用生物能源，符合可持續(xù)的科學(xué)發(fā)展觀和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念,。因此，利用高新技術(shù)手段開發(fā)生物能源,，已成為當(dāng)今世界發(fā)達(dá)國(guó)家能源戰(zhàn)略的重要內(nèi)容,。
讓農(nóng)產(chǎn)品和能源搭橋
在由傳統(tǒng)的化石能源向生物能源轉(zhuǎn)向的巨大變遷中，對(duì)市場(chǎng)最敏感,、反應(yīng)最快的一定是企業(yè),。
前不久，豐田公司用白薯淀粉基塑料制成了汽車配件,；富士通公司用玉米淀粉基塑料替代了計(jì)算機(jī)的塑料外殼,；杜邦公司用玉米生產(chǎn)1，3-丙二醇（POD）的成本比化學(xué)法降低了25%,?？ń軤?道氏公司用玉米淀粉發(fā)酵生產(chǎn)了聚乳酸（PLA）和其他多種聚合物塑料后，美國(guó)生物工程技術(shù)協(xié)會(huì)宣稱：“我們開始看到以玉米淀粉為原料的PLA生物材料在制造業(yè)的所有部門中得到應(yīng)用,，這可能會(huì)徹底改造舊經(jīng)濟(jì),。用轉(zhuǎn)基因作物和家畜改變了農(nóng)業(yè),，現(xiàn)在它正在改造工業(yè)。”
英荷皇家殼牌石油公司估計(jì),，21世紀(jì)的前50年,，生物質(zhì)將提供世界化學(xué)品和燃料的30%，世界市場(chǎng)份額達(dá)到1500億美元,；英國(guó)石油公司/美國(guó)國(guó)際石油公司等也都開始了對(duì)生物質(zhì)能源產(chǎn)品的投資,。化工巨人巴斯福公司2003年宣布,，將以可再生的生物質(zhì)資源作為化學(xué)品生產(chǎn)的主要原料,；杜邦公司剝離石油資產(chǎn)，購(gòu)買了生物技術(shù)公司和組織農(nóng)業(yè)綜合企業(yè),，將2010年銷售額的25%定位于生物質(zhì)產(chǎn)品,；美國(guó)的森林工業(yè)已開始與電力、石油,、化工公司合作,，利用林木廢棄物生產(chǎn)能源及化工產(chǎn)品。
在農(nóng)業(yè)大省安徽,，我國(guó)精細(xì)化工行業(yè)的排頭兵企業(yè)——豐原集團(tuán),，不僅用玉米生產(chǎn)出了燃料乙醇，而且生產(chǎn)出了有“石化之母”之稱的乙烯及環(huán)氧乙烷等衍生品,，并獲得了巨大利潤(rùn),。它讓人們實(shí)實(shí)在在地看到了現(xiàn)代生物科技的巨大魅力。
專家認(rèn)為,，目前生物能源的主要形式有沼氣,、生物制氫、生物柴油和燃料乙醇,。燃料乙醇是目前世界上生產(chǎn)規(guī)模最大的生物能源,。乙醇俗稱酒精，以一定的比例摻入汽油可作為汽車的燃料,，不但能替代部分汽油,，還可替代汽油中添加的ＭＴＢＥ（一種會(huì)污染大氣、地下水的添加劑）,，讓排放的尾氣更清潔,。我國(guó)的燃料乙醇生產(chǎn)已形成規(guī)模，主要是以玉米為原料,，同時(shí)正在積極開發(fā)甜高粱,、薯類、秸稈等其他原料生產(chǎn)乙醇，目前產(chǎn)量居世界第三,。
除此之外,，通過工業(yè)手段，將燃料乙醇脫水,，還可以得到乙烯,。乙烯又被稱為“石化之母”，人們?nèi)粘Ｉ钪须x不開的化工產(chǎn)品如塑料,、布料等大都是通過石油得來的,。通過玉米、薯類,、秸稈等原料生產(chǎn)出乙烯,，乙烯又生產(chǎn)出一系列的化工產(chǎn)品，這樣,，農(nóng)產(chǎn)品由生產(chǎn)出燃料乙醇和乙烯開始,，就與化石能源搭上了橋，只不過兩者走的路徑不同：傳統(tǒng)的石油化工行業(yè)走的是從原油開始,，到交通用汽油柴油,，至乙烯再到塑料等化工產(chǎn)品，而生物能源是從農(nóng)作物出發(fā),，通過現(xiàn)代生物技術(shù)手段,，得到燃料乙醇、乙烯,，再到化工產(chǎn)品,。二者殊途同歸。
在石油資源日趨枯竭的情況下,，以取之不盡的生物質(zhì)能為主要原料,、清潔無污染的生物能源，具有巨大的生命力和無與倫比的優(yōu)勢(shì),。
