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新疆可能成為能源植物重要產(chǎn)地

   2011-05-13 石油石油

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       中國(guó)石油網(wǎng)消息:我國(guó)科學(xué)家在近日提交的一份關(guān)于我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的報(bào)告中提出:應(yīng)在新疆、內(nèi)蒙、甘肅等荒漠地區(qū)建設(shè)大規(guī)模可再生能源綜合利用基地,把大規(guī)模藻類的養(yǎng)殖和能源植物的種植與大規(guī)模太陽能發(fā)電及風(fēng)力發(fā)電結(jié)合在一起,推動(dòng)我國(guó)未來能源結(jié)構(gòu)從以化石能源為主向可再生能源轉(zhuǎn)換的歷史性轉(zhuǎn)變。我區(qū)發(fā)展可再生能源、特別是能源植物的種植優(yōu)勢(shì)受到關(guān)注。

      全球出現(xiàn)生物柴油開發(fā)熱潮

  能源植物,顧名思義就是可以產(chǎn)生能源的植物。科學(xué)地講是油料作物、野生油料植物和工程微藻植物等的統(tǒng)稱,是制作可再生性生物柴油的主要原料。

  能源植物成為熱門話題源自煤、石油和天然氣等化石能源面臨枯竭,使用這些能源也造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。因此,世界各國(guó)都在致力于開發(fā)和研究可再生能源、環(huán)保能源以及新型能源。

  在尋找新能源的過程中,科學(xué)家們欣喜地發(fā)現(xiàn)了能源植物。它包括可再生的“石油植物”,它的蘊(yùn)藏量豐富,可以迅速生長(zhǎng),是可再生的種植能源,用“植物石油”代替?zhèn)鹘y(tǒng)的石油將從根本上解決能源危機(jī)。比較有名的一是產(chǎn)于澳大利亞的古巴樹(也稱柴油樹),從成年的這種樹中每棵每年可獲得約25升燃料油,且這種油可直接用于柴油機(jī)。英美等發(fā)達(dá)國(guó)家正在對(duì)已發(fā)現(xiàn)的40多種“石油植物”進(jìn)行品種選育和品質(zhì)優(yōu)化工作,并準(zhǔn)備盡快實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。法國(guó)、日本、巴西、俄羅斯等國(guó)也正在開展“石油植物”的研究和應(yīng)用。另外還有一些通過提煉能產(chǎn)生燃油的植物,目前在巴西高原的熱帶雨林中發(fā)現(xiàn)近千種這類植物,可從其所產(chǎn)生的乳液中用簡(jiǎn)單的工藝就能得到高品質(zhì)的液態(tài)燃料。

  隨著人們對(duì)能源植物認(rèn)識(shí)的不斷加深,以能源植物為原料的生物柴油的開發(fā)熱潮在全球掀起。

  歐盟是生物柴油發(fā)展最早也是最快的地區(qū)。為促進(jìn)生物柴油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,歐盟通過相關(guān)法令,規(guī)定成員國(guó)在2010年實(shí)現(xiàn)生物燃料使用量在燃料總量中的比重達(dá)到5.75%。

  美國(guó)生物柴油產(chǎn)能正在迅速擴(kuò)張,2007年美國(guó)生物柴油總產(chǎn)能達(dá)到25.6億加侖/年,每年約合853萬噸,相當(dāng)于2006年實(shí)際產(chǎn)量的10倍。

  在馬來西亞,2007年生物柴油產(chǎn)量達(dá)到150萬噸。印度尼西亞生物柴油產(chǎn)業(yè)發(fā)展剛剛開始,但該國(guó)政府表示,今后幾年生物柴油發(fā)展目標(biāo)是將生產(chǎn)能力逐步擴(kuò)大到500萬—600萬噸。

      選擇能源植物種類是發(fā)展生物柴油的關(guān)鍵

  由于生物燃料迅猛發(fā)展,需要消耗一定量的農(nóng)作物,又引發(fā)國(guó)際上對(duì)“車輪子”和“糧袋子”孰重孰輕問題的持續(xù)爭(zhēng)論。

  目前國(guó)際上從植物提取乙醇的技術(shù)來自玉米棒子,因此美國(guó)提出了玉米轉(zhuǎn)換乙醇的科技計(jì)劃,結(jié)果導(dǎo)致第二年全球糧食價(jià)格瘋漲一倍。因?yàn)橛衩资且环N基礎(chǔ)性農(nóng)產(chǎn)品,一旦玉米緊俏、飼料價(jià)格上漲,肉類肯定漲價(jià)。另外農(nóng)民見玉米有利可圖都會(huì)轉(zhuǎn)而種植,其他作物勢(shì)必因?yàn)楣?yīng)量減少而漲價(jià)。可耕種土地始終是有限的,畝產(chǎn)量也是有限的,通過玉米轉(zhuǎn)化乙醇意味著每個(gè)人都必須從自己的飯碗里撥出一些“喂”給汽車。

  在我國(guó),生物柴油發(fā)展正處于起始階段,但發(fā)展速度正在明顯加快。由于我國(guó)植物油供給缺口較大,對(duì)國(guó)際市場(chǎng)依賴性強(qiáng),生物柴油發(fā)展是否受到資源方面的制約引起市場(chǎng)各方的關(guān)注。因此,在對(duì)生物柴油的研究開發(fā)中,選擇什么樣的植物作為能源植物顯得尤為重要。

  事實(shí)上,一些專家認(rèn)為,未來生產(chǎn)生物燃料的原料不會(huì)都是農(nóng)作物,更多的將是富含纖維素的有機(jī)物,如木頭、蒿草和農(nóng)作物的殘余物等。由于它們大量存在,生物燃料發(fā)展或許還有一條新路可走。對(duì)不與人爭(zhēng)地、爭(zhēng)糧的能源植物的研究正成為人們利用植物能源的熱點(diǎn)。

  美國(guó)加利福尼亞州境內(nèi)廣泛生長(zhǎng)著“黃鼠草”,1公頃面積的黃鼠草可提煉1噸石油,若經(jīng)過雜交人工種植,每公頃產(chǎn)量可高達(dá)6噸。這種植物可以在沙漠和半沙漠地帶生長(zhǎng),既不與其它植物爭(zhēng)地,又能改善生態(tài)環(huán)境。目前美國(guó)已開始大面積種植這種油料植物。

  在澳大利亞北部,也發(fā)現(xiàn)了兩種可以提取石油的多年生野草——桉葉藤和牛角瓜。科學(xué)家們用溶解法從這兩種野草的莖葉中提煉出一種白色汁液,然后再?gòu)闹兄迫∈汀?/FONT>

  從植物中提煉石油最讓人鼓舞的前景之一來自對(duì)藻類的研究和開發(fā),因?yàn)樗鼈兩L(zhǎng)迅速,產(chǎn)量也高。如在淡水中生存的一種叢粒藻,它們簡(jiǎn)直就是產(chǎn)油機(jī),能夠直接排出液態(tài)燃油。

      新疆有可能成為能源植物種植基地之一

  國(guó)家生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十一五”規(guī)劃明確,應(yīng)充分利用荒草地、鹽堿地等,以提高單產(chǎn)和淀粉含量、降低原料成本為目標(biāo),培育木薯、甘薯、甜高粱等能源專用作物新品種。

  前不久,新華社報(bào)道了寧夏銀川一家工廠以甜菜為原料生產(chǎn)乙醇取得成功的事例。據(jù)報(bào)道,這項(xiàng)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的生物活性引透技術(shù),是直接用甜菜而非甜菜產(chǎn)糖的糖蜜為原料生產(chǎn)乙醇。這項(xiàng)高新生物技術(shù)經(jīng)過兩年的工業(yè)化生產(chǎn)實(shí)踐完成,它在應(yīng)用非糧食類生物質(zhì)乙醇生產(chǎn)領(lǐng)域中取得了突破。

  報(bào)道援引寧夏西部光彩新能源高新技術(shù)有限公司總經(jīng)理趙滌飛的話說,該技術(shù)符合國(guó)家鼓勵(lì)以非糧食作物生產(chǎn)乙醇的產(chǎn)業(yè)政策,不僅技術(shù)投資少,原料成本可降低約15%,出酒率可提高約16%,土地利用率可提高約20%,而且生產(chǎn)工藝兼容性強(qiáng),污染程度低,所有的排放物都能得到利用。

  據(jù)了解,燃料乙醇是乙醇汽油的主要原料,它由植物生產(chǎn)而成,因此稱為生物質(zhì)可再生能源。國(guó)家發(fā)改委能源研究所副研究員康艷兵介紹,我國(guó)《國(guó)家可再生資源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》提出,到2010年,非糧燃料乙醇用量將達(dá)到200萬噸,而現(xiàn)在非糧燃料乙醇的產(chǎn)量特別小。目前由國(guó)家發(fā)改委批準(zhǔn)的燃料乙醇生產(chǎn)廠均以玉米為原料,但近年我國(guó)玉米的庫(kù)存逐年下降,而且由于玉米價(jià)格居高不下,燃料乙醇成本甚至高于汽油價(jià)格,為此國(guó)家提倡積極開發(fā)非糧原料的生物質(zhì)能源。

  新疆是我國(guó)甜菜重要產(chǎn)地,開發(fā)甜菜生產(chǎn)燃料乙醇潛力巨大。中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院甜菜研究所所長(zhǎng)趙連江認(rèn)為,直接用甜菜為基本原料的生物活性引透技術(shù)生產(chǎn)的燃料乙醇很好地解決了燃料乙醇的原料和價(jià)格問題,對(duì)緩解能源緊張具有重要意義,使實(shí)現(xiàn)“不與人爭(zhēng)糧,不與糧爭(zhēng)地,不與財(cái)政爭(zhēng)錢”的可再生能源燃料乙醇生產(chǎn)成為可能。

  新疆廣大地區(qū)全年日照達(dá)2600-3400小時(shí),年太陽總輻射能5400-6300兆焦耳/m2,積溫達(dá)3000-4000℃。依據(jù)我區(qū)多年光合作用研究的積累和國(guó)外的文獻(xiàn)報(bào)道,微藻可能在缺水干旱的沙漠、戈壁地區(qū)在塑料大棚等保護(hù)地養(yǎng)殖條件下、在遠(yuǎn)較高等植物耗水少得多的情況充分利用當(dāng)?shù)氐墓鉄豳Y源生產(chǎn)生物質(zhì)。我區(qū)適合在保護(hù)地牗塑料大棚牘條件下大規(guī)模養(yǎng)殖微型藻類作為生物質(zhì)能源。另外,研究表明,我區(qū)荒漠區(qū)生長(zhǎng)著的大量檉柳科植物也是理想的含有較高的能源植物。

  我國(guó)科學(xué)家建議,應(yīng)利用新疆的荒漠土地資源,培育耐旱抗堿的能源植物,結(jié)合荒漠治理,大規(guī)模開發(fā)能源植物種植基地,為我國(guó)規(guī)模化發(fā)展生物質(zhì)能源提供穩(wěn)定的資源量。

  全球能源植物的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)及國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策必然推助我區(qū)成為國(guó)家能源植物種植基地之一。

 

 
 
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