比光伏更有商業(yè)價(jià)值的竟然是它？

從美國(guó)、歐洲到日本，越來(lái)越多的資金被投入到海藻研究中來(lái)。人們意識(shí)到，在海洋中生產(chǎn)生物燃料能夠一舉解決傳統(tǒng)生物燃料生產(chǎn)帶來(lái)的許多嚴(yán)重問題?？茖W(xué)家和各國(guó)政府都在努力探索替代能源的開發(fā)。 海藻是一種大型藻類，它們單細(xì)胞的微小“親戚”——微藻，同樣被視作生產(chǎn)生物燃料前景良好的潛在資源。 目前，不少國(guó)家也在積極探索，如何在發(fā)展藻類生物燃料的同時(shí)解決環(huán)境問題。在中國(guó)，火力發(fā)電廠排放的二氧化碳被用來(lái)供應(yīng)給管道中生長(zhǎng)的微藻。 作為比石油更環(huán)保的新能源，生物燃料引起了世界范圍內(nèi)的重視。但是，許多生物燃料是利用玉米等糧食作物生產(chǎn)出來(lái)的，在當(dāng)前全世界還有10億人無(wú)法解決吃飯問題的前提下，這種有可能會(huì)抬高全球糧食價(jià)格的做法引起了人們的擔(dān)憂。同時(shí)，傳統(tǒng)生物燃料的生產(chǎn)會(huì)消耗越來(lái)越稀有的淡水資源。而研究表明，海藻生物燃料甚至要比柴油產(chǎn)生的二氧化碳更多，這顛覆了人們關(guān)于生物燃料必然更為環(huán)保的觀念。 實(shí)踐表明，海藻養(yǎng)殖能夠清理漁場(chǎng)造成的污染。而且，海藻的生長(zhǎng)速度遠(yuǎn)快于陸生植物，其將太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為化學(xué)能量的效率是陸生植物的五倍。最新而且似乎最可行的清潔能源形式之一，將預(yù)計(jì)超越包括太陽(yáng)能在內(nèi)的所有現(xiàn)存可替代能源的，是藻類生物燃料。 地球上所有的海洋都有發(fā)現(xiàn)藻類，藻類利用太陽(yáng)光并采用光合過(guò)程來(lái)產(chǎn)生能量。某些類型的藻類可以生產(chǎn)它們用來(lái)存儲(chǔ)能量的油，這意味著某些藻類可以用作生產(chǎn)生物燃料。 盡管其它作物，如玉米和大豆，在過(guò)去已被用于生產(chǎn)生物燃料，但藻類與之相比更有優(yōu)勢(shì)。藻類產(chǎn)量是這些傳統(tǒng)生物燃料的10到100倍。更重要的是，藻類可以在農(nóng)業(yè)區(qū)周比地區(qū)，或微咸水的地帶生長(zhǎng)，這意味著它不會(huì)與糧食作物爭(zhēng)搶土地或其他資源。 海藻也曾經(jīng)被用來(lái)生產(chǎn)維生素補(bǔ)充物。中國(guó)就建立起了一個(gè)龐大的工業(yè)為不斷膨脹的人口提供碘，還有化妝品、塑料和動(dòng)物飼料。這些種類繁多的用途有助于解決海藻通向生物燃料過(guò)程中的障礙。 利用海藻生產(chǎn)生物燃料的“藍(lán)色思維”目前最主要的挑戰(zhàn)在于把海藻轉(zhuǎn)化為能源的成本壓縮到足夠低。盡管隨著全世界研究的持續(xù)進(jìn)行，這一成本一直在降低，但顯然程度還不夠。而包括海藻養(yǎng)殖機(jī)械化，以及利用海上風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)作為海藻生長(zhǎng)地等努力也在進(jìn)展之中。 大多數(shù)微生物不會(huì)使海藻內(nèi)部的特殊糖分很好地進(jìn)行發(fā)酵，這也是一個(gè)潛在障礙。但對(duì)于此問題的研究已經(jīng)有了突破性的進(jìn)展。 人們也開始考察大規(guī)模海藻養(yǎng)殖對(duì)環(huán)境造成的影響，從研究結(jié)果上來(lái)看，似乎積極作用大于消極影響。雖然一些浮游植物的營(yíng)養(yǎng)可能會(huì)被大規(guī)模養(yǎng)殖的海藻搶奪，但是海藻的葉帶可以為魚類提供孵卵處，并且在夏天生長(zhǎng)出的復(fù)合海藻能夠使造成溫室效應(yīng)的元兇——碳下沉到海床。 2013年全球生物燃料市場(chǎng)約1,000億美元。很多人認(rèn)為這個(gè)市場(chǎng)的規(guī)模可能在未來(lái)幾十年之內(nèi)增倍。如果要用玉米衍生的生物燃料取代美國(guó)境內(nèi)所有運(yùn)輸用燃料的話，生產(chǎn)這些玉米將占用美國(guó)領(lǐng)面積三倍的土地。相反，利用藻類只須占用馬里蘭州大小的區(qū)域。 藻類已經(jīng)被成功地用于許多商業(yè)領(lǐng)域。阻礙藻類成為更廣泛應(yīng)用的主要因素是價(jià)格。很難猜測(cè)藻類或任何其他類型的生物燃料是否能夠完全取代石油。但如果其中任何一個(gè)可替代能源能做到這一點(diǎn)的話，那很可能是藻類，前提是藻類能以具有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格來(lái)生產(chǎn)的話。糧食作物制成的其他類型的生物燃料的耕地需求，硬性限制了以這種方式生產(chǎn)燃料，而且隨著越來(lái)越多的耕地專門生產(chǎn)燃料，我們也必須考慮對(duì)食品價(jià)格的影響。 用基因改造的藻類來(lái)增加燃料的生產(chǎn)，減少大氣中的二氧化碳，并長(zhǎng)成供人類食用的食物。所有這些公司與其他許多藻類公司的共同點(diǎn)是，他們?cè)诋a(chǎn)生燃料的同時(shí)，試圖創(chuàng)建其他可用的產(chǎn)品。 現(xiàn)在，藻類衍生燃料獲得了巨大的關(guān)注與投資，不斷改進(jìn)技術(shù)以生產(chǎn)市場(chǎng)可接受價(jià)格的燃料，變得極有可能實(shí)現(xiàn)。如果這變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，我們將可以看到，與風(fēng)力、太陽(yáng)和水力相比，藻類在可持續(xù)性能源發(fā)展，二氧化碳減排和清潔能源發(fā)電這些方面都更有影響。 目前，海藻養(yǎng)殖業(yè)分布在全球近50個(gè)國(guó)家，每年的產(chǎn)量達(dá)數(shù)千萬(wàn)噸，價(jià)值數(shù)十億美元。由于海藻生物燃料能夠在不加重世界糧食危機(jī)的前提下，替代造成溫室效應(yīng)的化石能源。這一良好前景正在驅(qū)動(dòng)著全球范圍內(nèi)新一輪的投資。