近日在成都举办的第六届中国工业生物技术发展高峰论坛上,藻类生物能源专题分会场座无虚席。
而在微藻生物能源之热的背后,其科研向商业转化的进程却遇冷。与会专家表示,尽管利用微藻生产生物燃料具有生长速度快、产油量高等诸多优势,但此类生物能源“种子选手”的成本瓶颈以及规模化培养等问题仍待解。
“种子选手”待寻
从原料上划分,生物燃料经历了3个发展阶段。
第一代生物燃料由有机质产生,主要包括淀粉、糖类、动物脂肪和菜籽油,来源于马铃薯、谷物、油菜籽和大豆等。但其原料也可用来生产人类的食物或动物饲料,以这些材料大量生产燃料将会“与人争粮”。
由纤维产物如木材、稻草、多年生牧草或木材加工废料生产的燃料称为第二代生物燃料。这类原料只要以农林废弃物和非粮原料生产,具有明显优势,但因造价昂贵和原料来源有限而难以普及。
于是,人们继续寻找更多潜在的生物燃料“种子选手”。微藻随之“浮出水面”。
微藻是一种浮游的光自养微生物类群,广泛存在于海洋、湖泊、河流等水体环境中,其中有很多藻种在特定环境条件下,可以积累大量的油脂产物,用于生物柴油生产。
暨南大学水生生物研究中心教授张成武表示:“利用微藻生产生物燃料具有许多优势。”
微藻可利用海水或半咸水在边际地带进行培养、不占用耕地和饮用水,可利用废水中的氮、磷等营养成分和电厂烟气中的CO2为碳源进行培养。
其另一特点在于光合作用效率高,易于规模化培养,且能够积累多种能源物质,三酰甘油(TAG)含量可达细胞干重的50%以上。
此外,微藻生长周期短,细胞繁殖速度快,单位面积产量是油料植物的数十到数百倍以上。
据新奥科技发展有限公司生物质能源技术研究中心总经理刘敏胜介绍,新奥微藻内蒙古达拉特旗产业化示范基地养殖数据显示,微藻年产可达8~10吨/亩,约为第一代生物燃料原料之一的大豆产量的40倍(大豆年产约为200~300公斤/亩);产油量可达4~5吨/亩,约为大豆的90倍(大豆产油量约为40~60公斤/亩)。
难降的成本
尽管前景令人激动,但其产业化进程却同样遭遇了瓶颈。