讓玉米地里“種”燃料乙醇

每天一大早，都會(huì)有六七輛運(yùn)送燃料乙醇的油罐車(chē)從山東禹城龍力生物科技股份有限公司魚(yú)貫而出。公司董事長(zhǎng)程少博自豪地告訴記者：“我們這里地下沒(méi)油田，但可以從土地里種出‘油’來(lái)，這燃料乙醇就是從玉米芯中提取出來(lái)。最關(guān)鍵的是這‘油’不與人畜爭(zhēng)糧，不與糧林爭(zhēng)地，具有資源豐富、低碳環(huán)保等諸多優(yōu)勢(shì)。”

在石油資源日益緊缺的今天，燃料乙醇作為新的燃料替代品，可減少對(duì)石油的消耗，保障國(guó)家能源安全;同時(shí)，還具有清潔、可再生等特點(diǎn)，可以降低汽車(chē)尾氣中一氧化碳和碳?xì)浠衔锏呐欧?，減少大氣污染。龍力公司利用玉米芯提取燃料乙醇，促進(jìn)了我國(guó)非糧食原料生產(chǎn)乙醇產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

在龍力人眼里，昔日當(dāng)柴草的玉米芯如今可是“寶貝疙瘩”。他們以每噸600元左右的價(jià)格從農(nóng)民手里收購(gòu)過(guò)來(lái)，在公司貨場(chǎng)，堆起了四、五座像小山一樣的玉米芯垛。成立于2001年6月的龍力生物將“玉米全株”產(chǎn)業(yè)做到極致，目前已成為中國(guó)低聚木糖產(chǎn)品的標(biāo)桿企業(yè)，形成融功能糖、新能源、新材料為一體的綠色、循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈條。

玉米芯的主要成分為纖維素、半纖維素、木質(zhì)素。龍力生物對(duì)玉米“一芯三吃”，進(jìn)行三次開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)的不斷裂變，構(gòu)筑起“一鏈三業(yè)”的戰(zhàn)略布局。“一鏈”即“玉米全株循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈”，“三業(yè)”即功能糖健康產(chǎn)業(yè)、纖維素乙醇新能源產(chǎn)業(yè)和木質(zhì)素新材料產(chǎn)業(yè)。

第一步，提取玉米芯中的半纖維素成分，制取低聚木糖、木糖醇、食品級(jí)木糖等功能糖產(chǎn)品;第二步，提取廢渣中的纖維素成分，生產(chǎn)出二代生物燃料——纖維素乙醇;第三步，提取廢渣中的木質(zhì)素成分，生產(chǎn)新型綠色高分子材料木質(zhì)素。

此外，龍力通過(guò)自建沼氣發(fā)電項(xiàng)目，工藝過(guò)程中產(chǎn)生的污水可以收集起來(lái)生成沼氣用來(lái)發(fā)電;玉米芯在龍力生物經(jīng)過(guò)了功能糖、纖維乙醇、木質(zhì)素等一系列提取過(guò)程，最后剩下約10%的“灰分”，龍力將其送往電廠(chǎng)燃燒發(fā)電，最終實(shí)現(xiàn)將玉米芯“吃干榨凈”，讓龍力成為在產(chǎn)品生產(chǎn)流程上不產(chǎn)生垃圾的企業(yè)。

如今，龍力生物已成為“功能性配料專(zhuān)家”，并與箭牌、卡夫、蒙牛、無(wú)限極等國(guó)內(nèi)外知名企業(yè)建立了長(zhǎng)期穩(wěn)定的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。

能與國(guó)內(nèi)外知名企業(yè)合作，構(gòu)筑“一鏈三業(yè)”，龍力生物靠的正是科技創(chuàng)新和核心技術(shù)。

龍力創(chuàng)立之初，程少博面臨的最大難題是找到合適的微生物酶，對(duì)玉米芯進(jìn)行酶解。但當(dāng)時(shí)這項(xiàng)技術(shù)被國(guó)外企業(yè)獨(dú)家掌握，每噸低聚木糖產(chǎn)品售價(jià)甚至高達(dá)近50萬(wàn)元。為打破國(guó)外技術(shù)壟斷，程少博帶領(lǐng)技術(shù)人員經(jīng)過(guò)層層攻關(guān)，國(guó)內(nèi)首條低聚木糖生產(chǎn)線(xiàn)終于在龍力生物建成投產(chǎn)，結(jié)束了我國(guó)低聚木糖生產(chǎn)長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口的歷史，而這項(xiàng)技術(shù)也榮獲了2006年國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。

功能糖研發(fā)成功了，新的問(wèn)題又產(chǎn)生了：生產(chǎn)功能糖會(huì)產(chǎn)生大量糖渣，禹城每年能產(chǎn)生50萬(wàn)噸糖渣，僅處理糖渣的運(yùn)費(fèi)就達(dá)上百萬(wàn)元。如何讓這些下腳料也能得到充分利用?

生產(chǎn)功能糖的玉米芯在酶解過(guò)程中，其中的纖維素、半纖維素、木質(zhì)素相互束縛的堅(jiān)固結(jié)構(gòu)變得松散，這為纖維素乙醇的酶解制備法打開(kāi)方便之門(mén)。幾乎“廢物”一樣的糖渣，由于其成本低、轉(zhuǎn)化率高，有望成為制備纖維素乙醇的理想原料。經(jīng)過(guò)攻關(guān)，“以玉米芯廢渣為原料制備纖維素乙醇”的生物轉(zhuǎn)化技術(shù)，從試驗(yàn)車(chē)間，走向了工業(yè)化生產(chǎn)。2011年，由龍力生物完成的“玉米芯廢渣制備纖維素乙醇技術(shù)與應(yīng)用”項(xiàng)目、“嗜熱真菌耐熱木聚糖酶的產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項(xiàng)目分別榮獲年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)與國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。通過(guò)自主高新技術(shù)的運(yùn)用，龍力實(shí)現(xiàn)了原料的逐級(jí)資源化，使1噸玉米芯增值5倍多。

我國(guó)“生物質(zhì)能源‘十二五’規(guī)劃”提出，到2015年，我國(guó)生物燃料乙醇年產(chǎn)量將達(dá)到400萬(wàn)噸。業(yè)內(nèi)人士預(yù)計(jì)，隨著糧價(jià)上漲和糧食安全問(wèn)題的突出，第二代非糧乙醇將成為我國(guó)燃料乙醇行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。目前，龍力生物已經(jīng)建成6萬(wàn)噸級(jí)纖維素乙醇生產(chǎn)線(xiàn)，成為山東省內(nèi)第一家拿到燃料乙醇定點(diǎn)資格的企業(yè)，正式為國(guó)內(nèi)石油系統(tǒng)供貨。“依靠高新技術(shù)，玉米(芯)里不僅能榨出功能糖等‘甜點(diǎn)’，更能榨出燃料乙醇‘液體黃金’。”程少博對(duì)自己從事的事業(yè)充滿(mǎn)信心。