北京探索生物能源新形式 未来地里"种"石油
来源:北京日报 日期: 2009年08月28日
能源危机的今天,人们期盼能找到一种“能源植物”,春播绿草,秋收石油……现在这个梦想正一步步变成现实
“北京正在实验种植纤维素类草本能源植物(简称能源草),探索获取生物质能源的新形式。”近日,北京草业与环境研究发展中心副研究员左海涛博士,畅谈了能源植物的美好未来。他说,“能源草”全身是宝,它不仅能在生长过程中消耗二氧化碳、降低温室效应,改良贫瘠土壤,还能作为燃料原料。未来地里真能“种”出石油。
我国约4000种能源植物
可生产燃料还保护环境
左海涛博士说,石油是不可再生的能源,它的枯竭是不可避免的。所以许多国家都在进行替代能源的研究,能源植物的研究便应运而生。
能源植物指能量富集型的植物,它们通过光合作用固定二氧化碳和水,将太阳能以化学能形式储藏在植物中,除直接燃烧产生热能外,还可转化成固态、液态和气态燃料。
能源植物不仅能生产燃料,还能保护环境。
首先,能源植物不含硫化物,因此不会形成酸雨污染大气。
其次,它们还可以通过生物分解避免对土壤、地下水的污染。种植能源植物,不仅可阻止土壤的流失,还可重新建立新土壤层。
能源植物分布面积广,属于可再生资源,若能因地制宜地种植,完全可以实现就地取材,化木为油,省却了矿物能源勘探、钻井、开采和提炼等过程,也减少了产油区与工业区之间的长途运输、管道输送,大大降低成本。
最后,能源植物没有核能的危险性以及风能、潮汐能和地热能的局限性。
左海涛表示,有必要摸清我国能源植物的“家底”,才能让生物质能源发展的步伐更稳健。我国约有4000种植物具有能源开发价值,其中有的含油率很高。如木姜子的种子含油率达66.4%,黄脉钓樟的种子含油率高达67.2%。
北京筛选种植3种能源草
4.5吨能源草约转化1吨乙醇
能源植物这么好,北京适合种哪些呢?
左海涛博士说,能源草是最受青睐的新兴能源植物,也是最有发展前途的生物质能源之一。
按照化学成分,能源植物分为三类:
第一类是富含碳水化合物的能源植物。包括富含糖的能源植物,如菊芋、甘蔗、甜高粱等;富含淀粉的能源植物,如木薯、玉米、甘薯;富含纤维的能源植物,如芒草、桉树等。利用这些植物可得到生物柴油、燃料乙醇和燃气。
第二类是富含油脂的能源植物,如油菜、向日葵、棕榈、花生等。这类能源植物既是人类食物的重要组成部分,也是工业用途非常广泛的原料。
第三类富含油脂类似石油成分的能源植物,如麻疯树、油楠、油棕、银合欢、香胶树等,可直接产生接近石油成分的植物,其主要成分是烃类,如烷烃、环烷烃等,富含烃类的植物是植物能源的最佳来源,通过脱脂的处理可作为柴油使用。
目前,许多国家都开展能源植物或石油植物的研究,并通过引种栽培,建立新的能源基地,如“石油植物园”、“能源农场”等,以此满足对能源结构调整和生物质能源的需要。
美国科学家通过试种发现,种植1公顷含油大戟,一年可收获25桶生物石油,这些生物石油经改进制成的清洁燃料,成本低于天然能源。大戟原产巴西,把这种含油植物的树皮割开就可流出胶汁般的汁液,它的成分与石油相似,化学特性同柴油相仿。更为神奇的是它不需任何加工提炼就可以直接作为燃料油使用,如果经过简单加工还可以提炼出汽油。这种树每棵每年可产胶汁40~60公斤,是最理想的可直接提供生物石油的植物。
巴西试种油棕树,3年后开始结果产油,每公顷可产油1万公斤。目前,瑞士正准备种植10万公顷能源植物,借此解决每年50%左右的石油需求量。而英、法、俄等国也相继开展了能源植物的研究与应用。
在菲律宾和马来西亚,有一种被誉为“石油树”的银合欢树,这种树分泌的液汁石油成分含量很高。经专家测试,某些野草也含有类似“石油”的成分,美国加利福尼亚州境内广泛生长着一种野草,由于黄鼠等啮齿动物都害怕它的气味,当地人称其为“鼠忧草”,1公顷面积的鼠忧草可提炼1吨“石油”,若经过杂交人工种植,每公顷产量可高达6吨。
(发布:张永娟)
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