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生物乙醇:你方唱罷我登場

    清潔能源的道路無疑十分誘人,但機遇同時都與陷阱并存,此番征程避免不了遭遇一些浮夸的炒作和悲觀的宿命論,形同一些巨大的泡沫,紛擾蕪雜,很可能阻礙了人們在新能源之路上的前進方向。    
   在這里,既不會為某一種新能源技術歌功頌德,亦不會將另一種打入谷底。僅是列舉了現代人們因各類新能源而產生的*為廣泛的10個疑慮或坊間傳聞——這其中,有些過于理想主義而有些過于消極,美國《大眾機械》雜志以盡量審慎的態度一一戳破其偏頗之處,還之以真相。    

    生物乙醇:你方唱罷我登場    

   盡管多年來都是可再生能源的寵兒,但現在,玉米乙醇已經失寵,纖維素乙醇日漸露出其生物燃料明星的姿態。然而,纖維素制乙醇,真的有傳說中那么上乘嗎?    

   環保規定是促進乙醇燃料的關鍵杠桿。在美國,自2005年能源政策法案頒布,規定到2012年美國每年汽油消費的5%要來自乙醇這樣的再生燃料,并給予一定補貼,使得乙醇開始紅得發紫。在世界各地,由于將可食用作物轉化為燃料的技術是現成的,包括玉米在內的作物成為制造生物燃料*簡單可行的原料。一時間,玉米短缺,價格上漲,險些與民爭食。種種弊端也隨之展現,用在種植、收獲、運輸和提煉玉米上的能源,遠遠超過玉米能提煉出的能源,眾多的報告從多個角度對美國生產的玉米乙醇進行過研究,結論都是效率不如汽油。玉米乙醇顯然并不是人們所期望的、對環境安全具有積極影響的能源形式。    

   任何一種能源都有可能被更新、更好或更廉價的新能源所取代。在玉米乙醇沒能兌現它所承諾的良好效率之時,纖維素乙醇作為接替者成功上位。    

   纖維素乙醇的前景似乎要好得多:首先,纖維素在自然界廣泛存在,美國就有大片土地可供柳枝稷生長,通過纖維素所獲的乙醇非常潔凈,可以和汽油一樣有效驅動汽車行駛;其次,纖維素生產乙醇靠的是秸稈、草皮和樹皮,這些纖維素人類并不能食用,不會威脅人類的食物供應;*后,以非糧原料或農業廢棄物為原料轉化,無疑比從玉米或甘蔗中提煉乙醇更合算且十分環保。大多數此類作物能夠在不適用作農田的邊際土地上快速生長,還有一些能在被廢水或者重金屬污染的土壤中生長并凈化土壤,如生長周期較短的灌木柳樹。    

   不過,這名生物乙醇界的新貴,還必須克服相當大的環境與財政方面的挑戰。盡管其可存在于廣袤的自然界中,但若想達到工業數量級的要求,得有極其龐大且源源不斷的纖維素供應,邊際土地顯然不夠用,還是會有大量土地“獻身”給乙醇燃料事業,此其一。    

   而(原料)供應密度低的問題同樣很棘手。得克薩斯大學的化學工程師泰德·帕賽克舉例稱:“譬如說在植被稀少的海灣地區,幾乎需要一塊大于所有加利福尼亞州農田面積總和的柳枝稷樹林。
”此其二。    
   而且,由于纖維素的質地堅韌且多纖維,其需要重型酶參與分解,才能將植物中的纖維素分解成可發酵糖,并進一步轉化為乙醇。這一過程是目前的關鍵技術,其耗用掉很多能量,且盡管多種催化酶一直在進行優化,但成本仍然奇高。    

   針對這份過高的投入,去年發表在《生物資源技術》雜志的報告稱,纖維素乙醇暫時還不是汽油的對手,除非原油價格每桶達到90美元。    

   靠碎樹枝來取代石油的想法只怕是一廂情愿,但只盼當“90美元”這一天到來之時,纖維素乙醇能略施身手,而這正是今天不斷進行研究的價值所在。