我國要發(fā)展自主知識產(chǎn)權(quán)的航空生物燃料,,可選擇的生物燃料種類很多,業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,,就我國國情而言,,以藻類生物燃料為突破口是最好的選擇。目前我國在藻類生物燃料的研發(fā)方面已取得一定的進(jìn)展,,但要在這方面取得進(jìn)一步突破,、并盡快用作航空燃料,還需跨越多個障礙,。
已初具規(guī)模制備生物燃料的條件
藻類具有的特點非常適合我國的國情,,而且從全球藻類生物燃料的研發(fā)來看,我國起步也并不晚,。到目前為止,,我國已擁有了一批掌握藻類生物燃料實驗室技術(shù)的一流專家,并在部分企業(yè)開展了藻類生物燃料的中試培養(yǎng)和規(guī)�,;痉丁�
藻類生物燃料的核心技術(shù)主要涉及藻類的篩選和基因工程改造,、養(yǎng)殖,、光生物反應(yīng)、收集及油脂提取等,,其中藻類基因工程改造和養(yǎng)殖是當(dāng)前制約藻類生物燃料生產(chǎn)低成本化的關(guān)鍵技術(shù),。我國在藻類生物燃料方面的研究從上世紀(jì)80年代就已起步,,目前與西方的差距很小。
如清華大學(xué)藻類能源實驗室早在1988年就開始關(guān)于藻類生物燃料的研究,,目前擁有國際領(lǐng)先的科研實力,。中國水產(chǎn)科學(xué)研究院、中科院海洋研究所等單位也正在開展以海洋藻類為原料生產(chǎn)生物柴油的研究,。上海交通大學(xué)藻類制油研究課題組計劃開發(fā)適合工業(yè)化生產(chǎn)的連續(xù)采收,、能源消耗低的脫水干燥和微藻制油技術(shù),建立規(guī)�,;奈⒃逯朴凸S,,在大型容器中養(yǎng)殖微藻。
在藻類生物燃料產(chǎn)業(yè)化方面,,我國也已經(jīng)開始進(jìn)行了藻類生物燃料的中試培養(yǎng)和產(chǎn)業(yè)化示范,,這標(biāo)志著我國初步具備了規(guī)模制備生物燃料的條件。
2008年,,致力于新能源開發(fā)的民營企業(yè)新奧集團(tuán)在國內(nèi)率先建成1000平方米的中試規(guī)模藻類養(yǎng)殖基地及油脂提取制備車間,。2010年,新奧集團(tuán),、中石化,、海南的洋浦綠地能源科技有限公司(外資企業(yè))和包頭的金驕集團(tuán)等也開始啟動或預(yù)備啟動藻類生物能源項目。其中,,新奧集團(tuán)在內(nèi)蒙古達(dá)拉特旗啟動的藻類生物能源產(chǎn)業(yè)化示范工程,,在沙荒地上利用煤化工的二氧化碳規(guī)模化養(yǎng)殖能源藻類,,并利用工業(yè)余熱降低養(yǎng)殖成本,。該項目計劃在2-3年內(nèi)完成產(chǎn)業(yè)化示范。
尚缺乏權(quán)威性的技術(shù)路線規(guī)劃
我國在藻類生物燃料的研發(fā)方面目前已取得一定的進(jìn)展,,但業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,,要在這方面取得進(jìn)一步突破、并盡快用作航空燃料,,還需跨越多個障礙,。
第一,我國藻類生物燃料研究尚未形成合力,�,!督�(jīng)濟(jì)參考報》記者調(diào)查發(fā)現(xiàn),盡管我國不少科研團(tuán)隊在藻類各項技術(shù)研發(fā)上都取得了進(jìn)展,,但目前他們在研究方向和方法上存在較大的分歧,,對彼此的研發(fā)進(jìn)展也不甚了解。不少科研機(jī)構(gòu)“墻內(nèi)開花墻外香”,在國際上已具有較高的知名度,,但國內(nèi)各界對其研發(fā)成果仍了解有限,。
第二,缺乏權(quán)威性的技術(shù)路線規(guī)劃,。這也是導(dǎo)致我國科研機(jī)構(gòu)各自為戰(zhàn),、研究方向不一致的原因之一。美國由能源部牽頭,,目前已發(fā)布兩版微藻生物燃料技術(shù)路線圖,,從藻類資源到各項關(guān)鍵技術(shù)的梳理,為美國相關(guān)領(lǐng)域的研發(fā)提供了重要的指導(dǎo)作用,。
第三,,跨學(xué)科的研發(fā)團(tuán)隊力量不足。高成本是目前藻類生物燃料技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的最大瓶頸,,而突破這一瓶頸需要通過多學(xué)科交叉,、集成創(chuàng)新手段來實現(xiàn),這不僅涉及生物工程等藻類基礎(chǔ)研究學(xué)科,,還涉及材料學(xué),、環(huán)境學(xué)等多個領(lǐng)域,需要多學(xué)科的研究團(tuán)隊才能完成這項艱巨任務(wù),。目前我國這樣的多學(xué)科團(tuán)隊力量還不多,。
第四,研發(fā)資金投入有待進(jìn)一步加大,。以美國為例,,藻類生物燃料的研發(fā)資金既包括政府撥款,也包括財團(tuán),、企業(yè)的資助,,投資規(guī)模以十億美元計。尤其是政府在財政預(yù)算中明確撥款,,不僅能補(bǔ)充科研資金不足,,還能起到較好的資金導(dǎo)向作用。另外,,充分調(diào)動民間力量融資,,也能更好地達(dá)到產(chǎn)學(xué)研的溝通。
應(yīng)鼓勵民間資本流向該技術(shù)研發(fā)
中國石油大學(xué)新能源研究中心傅鵬程教授,、中科院青島生物能源與過程研究所劉天中博士等多位專家建議,,國家應(yīng)盡快采取有力措施來推動我國藻類生物燃料的發(fā)展和應(yīng)用。
一是應(yīng)從國家戰(zhàn)略層面來規(guī)劃藻類生物燃料研發(fā),。藻類生物燃料的開發(fā),,具有重要的政治,、經(jīng)濟(jì)和科學(xué)意義,還涉及國家經(jīng)濟(jì)和環(huán)境安全,,應(yīng)將其納入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),提高到國家戰(zhàn)略的高度,。目前,,我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中與藻類生物燃料相關(guān)的包括新能源、生物育種,,但二者的涵蓋面都較廣,。應(yīng)明確藻類生物燃料作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的地位,并出臺全國性的產(chǎn)業(yè)遠(yuǎn)景規(guī)劃以及產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖等,,以更好地引導(dǎo)技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化項目的開展,。
二是要整合國內(nèi)相關(guān)研發(fā)資源,加緊技術(shù)攻關(guān),。目前我國已擁有多位藻類生物燃料研究的一流專家,,若將其研發(fā)成果共享,并使其形成合力,,必能大大推進(jìn)我藻類生物燃料技術(shù)的研發(fā),。不僅要依托國內(nèi)現(xiàn)有的藻類生物燃料科研力量,建立一支藻類能源科技領(lǐng)域的“國家隊”,,還應(yīng)通過優(yōu)惠政策,,吸引在美國、以色列,、日本等國從事相關(guān)領(lǐng)域研究的中國專家及早“歸隊”,,增強(qiáng)我國藻類生物燃料的科研實力和后備力量,盡快實現(xiàn)在關(guān)鍵技術(shù)上的新突破,。
三是加大政府投入,,鼓勵大企業(yè)參與研發(fā)。國家應(yīng)加大對藻類生物燃料的科技支持力度,,從政策和資金兩條途徑推動技術(shù)研發(fā),。一方面,政府有必要向直接相關(guān)的項目進(jìn)行投資,,從而起到激發(fā)研發(fā)積極性并引導(dǎo)其他企業(yè)參與的作用,;另一方面,也要通過相關(guān)政策傾斜,,鼓勵民間資本流向該領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā),。
四是有序構(gòu)建藻類生物燃料產(chǎn)業(yè)體系。在技術(shù)突破的基礎(chǔ)上,,著眼未來生物能源產(chǎn)業(yè),,建立高素質(zhì)的藻類能源產(chǎn)業(yè)體系。該體系應(yīng)突出產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,突出技術(shù)集成,,大力推動新型海洋生物能源產(chǎn)業(yè)的形成和發(fā)展,;也應(yīng)突出生物能源的綜合利用,使可從藻類中得到的生物柴油,、乙醇,、甲烷等得到充分利用和發(fā)展;還應(yīng)考慮聯(lián)接工業(yè)和農(nóng)業(yè),,充分利用農(nóng)村勞動力,。
五是增加政府補(bǔ)貼,規(guī)劃好藻類生物燃料銷售網(wǎng)絡(luò),。當(dāng)前,,藻類生物燃料在商業(yè)化方面還不具有成本競爭力,還需通過政府在價格調(diào)控,、稅收優(yōu)惠,、市場配額、資金補(bǔ)助,、市場準(zhǔn)入等方面制定進(jìn)一步指導(dǎo)政策,,扶持藻生物燃料產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
六是國家要盡快組織國內(nèi)企業(yè)把藻類生物燃料應(yīng)用于航空業(yè)�,,F(xiàn)在波音,、空客等國外公司已在用生物燃料替代傳統(tǒng)航空燃料進(jìn)行航空試飛,對此國家應(yīng)盡快引導(dǎo)國內(nèi)航空企業(yè)與國內(nèi)能源企業(yè),、能源研發(fā)機(jī)構(gòu)結(jié)合起來,,把藻類生物燃料盡快應(yīng)用于航空業(yè),以便在今后航空碳減排方面占據(jù)主動地位維護(hù)國家利益,。