"地溝油"變柴油 生物技術(shù)來(lái)幫忙
江蘇高�？蒲谐晒D(zhuǎn)化
"能源模本"解讀
把"地溝油"變成柴油、以秸稈為原料生產(chǎn)燃料乙醇,把這些看似毫無(wú)用處的城鄉(xiāng)廢棄物變廢為寶的確神奇,但它恰恰成為了現(xiàn)實(shí)。近日,南京工業(yè)大學(xué)徐虹教授為首的生物煉制化學(xué)品團(tuán)隊(duì)榮獲江蘇高校優(yōu)秀科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),他們獲得殊榮的理由正是掌握了上述"點(diǎn)石成金"的生物能源技術(shù)。生物能源技術(shù)究竟有多神奇?江蘇發(fā)展生物能源產(chǎn)業(yè)進(jìn)展如何?帶著種種疑問(wèn),記者昨日采訪了相關(guān)專家學(xué)者,請(qǐng)他們?yōu)榻K發(fā)展類似生物能源這樣的綠色能源指點(diǎn)迷津。
本報(bào)記者 王琦 通訊員 楊芳 王梅
"地溝油"變柴油
拉動(dòng)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)
提到生物能源,就必須要說(shuō)到生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)。徐虹告訴記者,生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)是指利用可再生的生物質(zhì),如農(nóng)作物、林木等植物及其殘?bào)w、衍生的畜禽糞便等有機(jī)廢棄物以及利用荒山荒坡、鹽堿地等邊際土地或水面種植的專用能源植物為料,通過(guò)工業(yè)技術(shù)加工轉(zhuǎn)化,生產(chǎn)生物基產(chǎn)品、生物材料和生物能源的一種新興產(chǎn)業(yè)。它是農(nóng)業(yè)和工業(yè)等多行業(yè)有機(jī)結(jié)合的新型產(chǎn)業(yè),是循環(huán)經(jīng)濟(jì)的典范,已經(jīng)成為國(guó)際科學(xué)界、企業(yè)界普遍關(guān)注的熱點(diǎn)。
據(jù)了解,徐虹和她的科研創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)今年以來(lái)圍繞著生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)共申報(bào)國(guó)家級(jí)項(xiàng)目10項(xiàng)。承接企業(yè)項(xiàng)目12項(xiàng),總共金額超過(guò)3000萬(wàn)元,而形成了產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作的就是南京清江生物能源科技有限公司生產(chǎn)基地。這個(gè)總投資3億元、年產(chǎn)75萬(wàn)噸生物柴油的基地已經(jīng)正式生產(chǎn)"出油"。最令人稱奇的是,它所生產(chǎn)的生物柴油的原料之一竟是"地溝油"。那么,到底什么叫生物柴油呢?中石化南京工業(yè)生物技術(shù)聯(lián)合研究開(kāi)發(fā)中心主任、南京工業(yè)大學(xué)黃和教授解釋說(shuō),生物柴油, 其實(shí)是一種通俗的說(shuō)法。它是將植物油、動(dòng)物油、廢餐飲油等原料油與甲醇(或乙醇)經(jīng)酯交換反應(yīng)而得的長(zhǎng)鏈脂肪酸甲(乙)酯,這種物質(zhì)是一種無(wú)毒、可生物降解、可再生的清潔燃料,能與柴油以任意比例混合或直接在柴油機(jī)上使用。
清江生物能源科技有限公司有關(guān)人士稱,地溝油是餐飲企業(yè)產(chǎn)生的廢棄油脂之一,一般直接流入下水道。有關(guān)地溝油被黑心商販加工冒充食用油危害人們健康的報(bào)道曾見(jiàn)諸報(bào)端。該項(xiàng)目采用國(guó)內(nèi)最新技術(shù),讓地溝油變廢為寶成為汽車"口糧",可謂讓地溝油走上了"正途"。清江公司日前已與南京市各區(qū)泔水油收購(gòu)單位聯(lián)系,每年可"吃掉"一萬(wàn)噸左右含水量較低的地溝油。除此以外,他們的原料還有棉籽油和棕櫚油等非食用性植物油。
除了生物柴油外,南工大科研團(tuán)隊(duì)的教授們還把研究觸角伸到了以秸稈為原料生產(chǎn)燃料乙醇、秸稈氣化進(jìn)行發(fā)電等多個(gè)生物能源領(lǐng)域,均取得了很好的研究成果,徐虹教授告訴記者,就像石油可以煉制出汽油、柴油、煤油等一樣,生物質(zhì)加工也可以通過(guò)生物煉制實(shí)現(xiàn)綜合利用,拉長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈。糧食、秸稈都要用。玉米能用,玉米芯和玉米秸稈也能用。既要生產(chǎn)酒精,用來(lái)做乙醇汽油和乙烯等化學(xué)品,還要生產(chǎn)乳酸、丁二酸、丁二烯,用來(lái)做塑料、做合成橡膠。"生物技術(shù)做得好,秸稈、玉米芯等完全可以替代石油!"徐虹對(duì)生物能源技術(shù)的前景十分看好。
江蘇發(fā)展生物能源勢(shì)在必行
"江蘇發(fā)展生物能源不是需要而是必要,可以說(shuō)是勢(shì)在必行!"一位專家對(duì)江蘇發(fā)展生物能源技術(shù)充滿信心。根據(jù)徐虹教授撰寫的"江蘇省生物質(zhì)利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展綜述"報(bào)告,近年來(lái)江蘇利用了全國(guó)1%的土地資源,不足全國(guó)1%的能源資源儲(chǔ)量創(chuàng)造了全國(guó)10%的GDP。經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)江蘇面臨的資源、能源與環(huán)境壓力日趨嚴(yán)重,石油及化石資源的取代及真正的實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)是江蘇必須考慮的問(wèn)題。
據(jù)了解,江蘇是經(jīng)濟(jì)大省,也是能源消費(fèi)大省。"十五"時(shí)期全省能源消費(fèi)彈性系數(shù)達(dá)到1.1,如果延續(xù)現(xiàn)在的能耗水平,2010年全省能源需求總量將增加到2.2億噸左右,電力需求將增加到3400億千瓦時(shí)左右,約增長(zhǎng)70%。能源、礦產(chǎn)資源和環(huán)境容量將成為江蘇未來(lái)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大制約因素。有關(guān)專家在經(jīng)過(guò)科學(xué)論證后表示,發(fā)展生物能源產(chǎn)業(yè)非常適合江蘇省情。
南京工業(yè)大學(xué)校長(zhǎng),歐陽(yáng)平凱院士指出,江蘇的煤、石油等化石能源很少,但水資源很豐富,陽(yáng)光資源很充足,發(fā)展生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)非常適合江蘇省情。江蘇的生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)在兩個(gè)方向大有文章可做:一是糧、草并用開(kāi)發(fā)生物質(zhì)資源和能源,二是開(kāi)發(fā)城鎮(zhèn)污水做天然氣。
值得慶幸的是,江蘇省委、省政府一直非常支持生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,在江蘇省國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱中,要將生物柴油、生物基燃料酒精等列入在未來(lái)幾年中江蘇省重點(diǎn)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè),同時(shí)將大力推廣秸稈發(fā)電和沼氣利用作為全省加快能源建設(shè)步伐、合理調(diào)整能源布局結(jié)構(gòu)和能源供給結(jié)構(gòu)的有效措施也寫入了綱要。
在江蘇省發(fā)展改革委員會(huì)的官方網(wǎng)站上,記者注意到生物能源有了專門的項(xiàng)目網(wǎng)頁(yè),在網(wǎng)頁(yè)上清晰地顯示:從去年到今年,兩年不到的時(shí)間里,江蘇省發(fā)展了十多個(gè)諸如"稻殼發(fā)電"、秸稈氣化工程生物能源項(xiàng)目,可謂發(fā)展勢(shì)頭迅猛。
發(fā)展生物能源江蘇有三大優(yōu)勢(shì)
在徐虹的生物能源發(fā)展綜述報(bào)告中,歸納了江蘇發(fā)展生物能源的三大優(yōu)勢(shì)。優(yōu)勢(shì)一,蘇北經(jīng)濟(jì)相對(duì)落后,但生物質(zhì)資源潛力巨大,蘇北平原地區(qū)具有充沛的水資源和陽(yáng)光資源,氣候溫和,適宜農(nóng)業(yè)機(jī)械化作業(yè),可以發(fā)展高能作物種植,為發(fā)展生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)提供廉價(jià)原料;優(yōu)勢(shì)二,江蘇省主要農(nóng)業(yè)后備資源——海涂資源、丘陵山區(qū)資源及中低產(chǎn)田,占全省土地資源總面積的48%,可以充分利用這些土地資源種植耐鹽堿、耐干旱、營(yíng)養(yǎng)需求簡(jiǎn)單的高生物量作物,非糧食類的生物質(zhì)生產(chǎn)總量可望達(dá)到相當(dāng)于2億噸標(biāo)煤/年的水平;優(yōu)勢(shì)三,江蘇擁有大量的內(nèi)陸水域、湖泊,也可以大量發(fā)展油藻和其他水生油料植物,像美國(guó)目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)出含油量超過(guò)60%的工程微藻,每畝產(chǎn)品可以生產(chǎn)2噸以上生物柴油。在運(yùn)輸方面,江蘇位于長(zhǎng)三角,港口貿(mào)易相當(dāng)活躍,油脂加工企業(yè)規(guī)模大,為眾多廉價(jià)油料作物的流入提供了物流上的便利。
此外,江蘇在生物柴油等生物技術(shù)研發(fā)力量的優(yōu)勢(shì)明顯。東南大學(xué)采用創(chuàng)新工藝制備生物柴油已取得突破性進(jìn)展;中國(guó)林科院南京林化所獲得了"天然油脂制備生物柴油"與"天然松香制備生物柴油"兩項(xiàng)專利;此外,還有南京工業(yè)大學(xué)、江蘇大學(xué)等生物柴油的研發(fā)機(jī)構(gòu),均具有較強(qiáng)的生物柴油研發(fā)能力。
對(duì)話權(quán)威專家
暢談生物能源開(kāi)發(fā)瓶頸
作為生物技術(shù)創(chuàng)新科研團(tuán)隊(duì)的領(lǐng)軍人物,徐虹教授對(duì)于生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)有著自己的獨(dú)到見(jiàn)解,記者就相關(guān)問(wèn)題與她進(jìn)行了一番對(duì)話。
記者:徐教授,高�？蒲谐晒D(zhuǎn)化率不高的問(wèn)題一直困擾著高校界,那么生物能源開(kāi)發(fā)有沒(méi)有遇到相似的問(wèn)題呢?
徐虹:我想,轉(zhuǎn)化率低的問(wèn)題說(shuō)到底還是技術(shù)問(wèn)題,一項(xiàng)科研成果從起步到發(fā)展再到成熟,這本身就需要一個(gè)時(shí)間,生物能源開(kāi)發(fā)也是如此,一項(xiàng)技術(shù)能否走向市場(chǎng)關(guān)鍵是技術(shù)的成熟程度,生物能源也不例外。
記者:目前各地都在進(jìn)行生物能源技術(shù)研究,那么市場(chǎng)化程度如何?
徐虹:我想說(shuō)得是,生物能源仍然處于發(fā)展起步階段,很多技術(shù)難關(guān)有待攻克,所以目前的生物能源項(xiàng)目單從市場(chǎng)盈利上還不好說(shuō),但它的環(huán)保意義是第一位的,也是今后的世界解決能源短缺問(wèn)題的發(fā)展方向。
記者:生物能源目前還遇到哪些發(fā)展瓶頸呢?
徐虹:單從江蘇省來(lái)看,原料資源尚不落實(shí),受糧食資源不足的制約,目前以玉米等糧食原料的生物燃料生產(chǎn)已不具備再擴(kuò)大規(guī)模的資源條件。此外,技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)薄弱,要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn),還需要在生產(chǎn)工藝和產(chǎn)業(yè)組織等方面做大量工作。以廢棄或回收動(dòng)植物油的技術(shù)較為成熟,但發(fā)展?jié)摿τ邢蕖?/P>
記者:既然有著諸多的困難,那么您對(duì)江蘇發(fā)展生物能源還有什么好的建議呢?
徐虹:針對(duì)江蘇省當(dāng)前的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)及資源優(yōu)勢(shì),建議江蘇省生物質(zhì)利用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)從以下兩個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行:一是生物制造業(yè)領(lǐng)域,重點(diǎn)發(fā)展利用可再生生物質(zhì)原料,生產(chǎn)大宗化工品、精細(xì)化工產(chǎn)品、高分子材料和生物農(nóng)藥。二是生物能源領(lǐng)域,發(fā)展以燃料乙醇、生物柴油、生物質(zhì)發(fā)電和沼氣等可再生能源。
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