探尋歸宿！一項(xiàng)長達(dá)數(shù)年的生物質(zhì)研究帶來了曙光

　　洪堡州立大學(xué)(Humboldt State University)的研究人員領(lǐng)導(dǎo)了一項(xiàng)為期四年、耗資高達(dá)5880萬美元的生物質(zhì)研究。

　　Schatz能源研究中心主任阿恩·雅各布森(Arne Jacobson)說，這個(gè)名為“從浪費(fèi)到智慧”(Waste to Wisdom)的研究項(xiàng)目得出了一些有趣的結(jié)論。一個(gè)意想不到的結(jié)果是，用于土壤改良的生物質(zhì)炭比將森林廢物轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)能產(chǎn)品顯示出更好的短期前景。

　　該合作項(xiàng)目旨在從伐木和其他森林管理活動(dòng)產(chǎn)生的廢料中開發(fā)出可銷售的產(chǎn)品，主要集中于生物質(zhì)能源產(chǎn)品。生物質(zhì)炭實(shí)際上是他們試驗(yàn)的唯一一種非能源產(chǎn)品。

　　該項(xiàng)目由前洪堡州立大學(xué)林業(yè)教授Han- sup Han和美國林業(yè)局(U.S. Forest Service)經(jīng)濟(jì)學(xué)家Ted Bilek領(lǐng)導(dǎo)，資金來自美國能源部(U.S. Department of Energy)和一些研究伙伴。

　　雅各布森說：“我們希望減少森林中因砍伐而殘留的物質(zhì)。”森林殘留物——樹枝、樹皮、樹梢和木材生產(chǎn)的其他廢棄物——通常堆放在伐木點(diǎn)。它們會(huì)增加野火的風(fēng)險(xiǎn)，吸引害蟲，除此之外，對(duì)于減少伐木對(duì)環(huán)境的影響毫無作用。

　　雅各布森說：“但是，從森林中提取材料既麻煩又昂貴，而且產(chǎn)生的能量也很低。為了增加使用這種材料的可行性，我們必須找到降低收集成本的方法。”

　　Han的團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)了一項(xiàng)改善森林殘留物管理的工作——主要是對(duì)材料進(jìn)行分類，并引入其他高效率的方法來避免堆積物。

　　雅各布森的團(tuán)隊(duì)致力于從森林殘留物中開發(fā)三種不同的產(chǎn)品：

　　-壓塊，將材料壓成致密可燃的塊狀燃料；

　　-焙燒，本質(zhì)上是焙燒碎料，產(chǎn)生比原木屑能量密度更高的固體生物質(zhì)燃料；

　　-以及生物炭，一種改善水土保持的土壤改良劑，在森林和農(nóng)業(yè)環(huán)境中用于改善碳封存等。

　　雅各布森說：“復(fù)蘇是有希望的，但是在今天的能源市場上，很難想象在沒有支持政策機(jī)制的情況下它還能競爭。”

　　生物質(zhì)不僅要在能源市場上與化石燃料競爭，還必須與其他可再生能源競爭。加州的目標(biāo)是到2030年實(shí)現(xiàn)60%的可再生能源，到2045年實(shí)現(xiàn)100%的零碳能源。根據(jù)這一目標(biāo)，可再生能源——尤其是太陽能和風(fēng)能——已經(jīng)建立起來，而且發(fā)展迅速。

　　在小規(guī)模應(yīng)用上，生物質(zhì)顆?？赡苁菍⑸謿埩粑镒兂捎杏卯a(chǎn)品的有效方法。在偏遠(yuǎn)的伐木地區(qū)，如奧爾良和Happy Camp，這些地區(qū)尤其容易發(fā)生山火，當(dāng)?shù)厣虡I(yè)生產(chǎn)的木顆粒將減少森林殘留物，并為企業(yè)提供一種產(chǎn)品出售給消費(fèi)者。

　　但生物質(zhì)炭似乎最有希望。

　　雅各布森說：“從市場角度來看，生物炭是我們發(fā)現(xiàn)的最有趣的產(chǎn)品。這是我們項(xiàng)目中涉及的唯一一種非能源產(chǎn)品，它比燃燒生物質(zhì)和顆粒更具有市場價(jià)值。”

　　雅各布森說，總的來說，Waste to Wisdom研究項(xiàng)目的影響主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：

　　-分類——由Han領(lǐng)導(dǎo)的項(xiàng)目的一部分——有積極的好處，是為相關(guān)公司擴(kuò)大規(guī)模的過程中最容易的部分。

　　-在短期內(nèi)，生物能源產(chǎn)品是否是森林殘留物的最重要的處理途徑尚無定論。

　　-通過各種過程和產(chǎn)品管理森林殘留物，包括不包括在“廢物到智慧”項(xiàng)目中的殘留物，提供最佳的前進(jìn)道路。

　　尋求生產(chǎn)生物炭的森林管理業(yè)務(wù)可能仍然面臨挑戰(zhàn)。Waste to Wisdom生產(chǎn)的產(chǎn)品規(guī)模小，實(shí)驗(yàn)規(guī)模大，擴(kuò)大生產(chǎn)可能是一件棘手的事。此外，生產(chǎn)高質(zhì)量的產(chǎn)品會(huì)推高生物炭的價(jià)格，而使用低質(zhì)量材料的生產(chǎn)商可能會(huì)搶走他們的生意。

　　但是雅各布森說，人們已經(jīng)對(duì)Waste to Wisdom的結(jié)果產(chǎn)生了相當(dāng)大的興趣，包括北加利福尼亞州的木材公司。加州從森林和火災(zāi)管理的角度對(duì)產(chǎn)品路徑非常感興趣。

　　在wastetowisdom.com上可以查看完整的研究結(jié)果。

　?。ㄔ膩碜裕荷镔|(zhì)雜志 中國新能源網(wǎng)綜合）