慧聪网化工讯：■何谓生物质能源？
今后三五十年内，究竟有什么资源是可以大规模产业化生产开发的能源？最有潜力、最现实也最适用的生物质能源开始走入科学家视野。农业专家指出，所谓生物质能源即将所有生物产生的物质转换为可以利用的能源。目前生物质所用的原料各国不同，如美国用玉米做乙醇，巴西用甘蔗做乙醇，欧洲是用油菜生产生物柴油等。而在我国，以粮食作物为原料生产燃料乙醇存在“与人争食”的问题。目前中国仍需进口玉米和其他谷物作为口粮。因此，利用农林废弃物———“秸秆”成为中国重点关注开发的项目，如以木薯、甜高粱和纤维素类物质为原料转化生产燃料乙醇等。
■两代燃料乙醇的变迁
诺维信（中国）投资有限公司研发科学家任海彧告诉记者，我国早期的燃料乙醇是以玉米等富含淀粉的蔗糖类粮食作物和谷物为原料，这被称为第一代转化技术。如今我国的燃料乙醇已进入第二代转化技术的研发，即利用木质纤维素，主要是来源于玉米秸秆等农作物废弃物的生物质来生产燃料乙醇。“无论是玉米还是木薯，都是利用农作物中的淀粉加入淀粉酶和酵母，生产燃料乙醇。秸秆则是纤维素中加入纤维素酶和酵母，经粉碎、发酵，再经分离、提纯后变成乙醇。这个工艺需要有一个预处理过程，即用高温高压来破坏纤维素内部结构，以便纤维素酶的酶解反应。从纤维素类原料中生产的乙醇被称为第二代燃料酒精，是目前国内外再生能源研究的热点。”任海彧介绍道。
记者了解到，此前秸秆能源化的瓶颈主要在于，一是没有找到或组合出可高效水解纤维素的酶，从而无法使廉价的秸秆一次完成预处理；二是没能培育出高效转化由半纤维素转变而来的木糖的发酵菌种。“无论是玉米还是木薯或者秸秆生产燃料乙醇，技术上并不复杂，我们关心的是如何降低生产燃料乙醇的成本。”诺维信（中国）投资有限公司销售总监李力告诉记者。
国内生产燃料乙醇的企业曾算过一笔账，用玉米生产乙醇，3.1吨玉米可生产一吨燃料乙醇，如改用秸秆生产，大约5吨到6吨秸秆就能生产一吨乙醇。我国平均每年富余作物秸秆7亿多吨，如果利用秸秆转化技术，可以大大节约石油的消耗量。
农业专家指出，从近期看，乙醇作为燃料，可以部分替代石油能源。从远期看，乙醇则将成为支撑以乙烯为原料的石化工业的基础原料。一直以来，石化工业的基础原料乙烯是从石油中提取的，目前乙醇生产乙烯的技术已经成熟，乙醇脱水以后就是生物乙烯。生物乙烯较清洁，且更环保，可持续，成本还低。未来20年，石油资源的日趋紧张，加上生物质为原料的乙醇大规模工业化生产，成本相对于石油已具有可竞争性，乙醇将顺理成章地进入工业基础原料领域。
|
相关文章