地球来信:我们在开发藻类和其他更高产量的生物燃料来源方面进展如何?—Jason McCabe,田纳西州塔拉荷马
几年前,生物燃料风靡一时。从环保倡导者到国家安全鹰派,都盛赞乙醇和生物柴油是通往我们能源未来的碳中和桥梁。但当人们意识到美国或其他地方没有足够的农业用地来种植足够的玉米、棕榈和其他作物来同时养活人类和他们的发动机时,泡沫破裂了。更糟糕的是,提取和分配生物燃料的过程已被证明绝非碳中和。而且,随着更便宜的天然气现在随处可得,为乙醇或生物柴油支付溢价似乎是轻率的。
但是,基于藻类的新一代生物燃料可能仅仅改变这一切。藻类可以解决的生物燃料的主要问题之一是空间,因为藻类每单位面积的燃料产量可能是其他所谓的“第二代”生物燃料作物(例如,非食用作物或食用作物中非食用的废弃部分)的 100 倍。美国能源部的联邦研究人员报告称,仅需 15,000 平方英里——不到目前用于收获全国玉米面积的 1/7——就可以生产足够的藻类燃料来替代我们所有的石油燃料。
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虽然在发动机或工厂中燃烧藻类衍生的燃料会像化石燃料一样产生二氧化碳 (CO2) 排放,但藻类本身需要 CO2 进行光合作用——因此总体而言,没有新的 CO2 添加到大气中。此外,通过加工或提炼产生的任何 CO2 都可以被捕获并重新定向到生长的藻床。与其他生物燃料原料不同,藻类生产对淡水供应的影响极小——尤其是在可以在海洋水域甚至废水中进行的情况下。
至少有三家资金充足的企业准备在未来几年内提高商业上可行的藻类衍生原油的产量。加利福尼亚州的 Solazyme 正在巴西与食品加工巨头邦吉合作建设一家藻类燃料工厂,预计每年在那里生产 100,000 吨燃料。Solazyme 还在对其在爱荷华州克林顿市的 Archer Daniels Midland 工厂进行改造,以便在国内每年再生产 100,000 吨藻类燃料。
另一家准备跃升至商业规模藻类燃料生产的公司是 Sapphire Energy,该公司在新墨西哥州运营着一个 2,200 英亩的藻类农场,在那里,石油在 70 个露天池塘中收获并在现场提炼。蓝宝石——比尔·盖茨是一位大投资者——预计该设施将于明年上线,到 2018 年每天将产生约 10,000 桶原油。
新兴藻类燃料市场的第三个参与者是 Synthetic Genomics,这是基因组学大师克雷格·文特的创意,他在人类基因组测序方面击败了美国政府,而且成本仅为政府成本的一小部分。该公司去年在加利福尼亚州帝国谷购买了一个 81 英亩的场地,以扩大规模并在 42 个露天池塘中测试其合成藻类菌株,计划对藻类进行基因改造以优化其石油产量。埃克森美孚与该公司签署了一项 6 亿美元的开发协议,以进一步推进前沿研究。
联系方式:Solazyme,www.solazyme.com;Sapphire Energy,www.sapphireenergy.com;Synthetic Genomics,www.syntheticgenomics.com。
地球来信® 由 Roddy Scheer 和 Doug Moss 撰写和编辑,是 E - 环境杂志 (www.emagazine.com) 的注册商标。发送问题至:earthtalk@emagazine.com。订阅:www.emagazine.com/subscribe。免费试刊:www.emagazine.com/trial。