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有跡象表明，以藻類為基礎的燃料產業可能即將蓬勃發展。
作為新興產業中規模最大、資金最雄厚的參與者之一，藍寶石能源公司上週宣佈，到2011年，其柴油和噴氣燃料的年產量將達到100萬加侖，是最初估計的兩倍。
這家總部位於加利福尼亞州拉霍亞的公司——擁有比爾·蓋茨和洛克菲勒家族等知名支持者——表示，到2018年，其年產量將超過1億加侖，到2020年，其年產量將達到10億加侖——足以滿足美國可再生燃料標準（RFS）360億加侖的近3%。
但存在一個問題：聯邦法律在RFS中沒有為藻類燃料留下空間。2007年的能源法案將玉米乙醇的年產量上限設定為2015年的150億加侖，其餘210億加侖的可再生燃料來自先進生物燃料，其中包括170億加侖的纖維素生物燃料和生物柴油。
藍寶石公司企業事務副總裁蒂姆·曾克表示：“需要進行政策制定工作，將藻類等新概念納入其中，藻類是一種在生產液體運輸燃料的過程中實際消耗大量碳的生物。”
以藻類為基礎的燃料生產商利用陽光、水和二氧化碳將二氧化碳轉化為糖，藻類將糖代謝成脂類或油。該行業表示，它可以使用非飲用水做到這一點，而無需將更多的森林轉化為農田——從而解決了對玉米和大豆生物燃料的主要批評。
藍寶石公司表示，其技術是獨特的，因為它生產的燃料可以與美國現有的管道、煉油廠、汽車、卡車和飛機一起使用。“我們百分之百確信，解決氣候和能源安全的唯一方法是使用我們已經擁有的基礎設施，”曾克說。
曾克表示，他的公司得到了主要石油公司的支援。其新任命的總裁C.J.華納是一名擁有10年英國石油公司工作經驗的高管。
曾克說：“他們真的很喜歡我們，因為我們為他們提供他們今天所做的事情，即提煉原油。”“它不是乙醇，也不是生物柴油。它與汽油、柴油或噴氣燃料具有相同的分子。”
該公司的噴氣燃料在今年早些時候進行了測試，測試方為三家航空公司中的兩家，這些航空公司正在測試藻類燃料在飛行中的商業用途。大陸航空公司報告稱，1月7日進行的波音737-800試飛取得了成功。那次測試是首次商業航空公司對藻類生物燃料的測試。
大陸航空公司全球研究和安全高階副總裁霍爾頓·夏農上個月在國會聽證會上表示：“大陸航空公司在演示中的主要作用是表明，生物燃料混合物在我們現有的飛機中表現得就像傳統的噴氣燃料一樣，而無需修改發動機或飛機。”“這很重要，因為……目前的發動機和機身技術在未來許多年內不太可能發生重大變化，因此替代燃料對於當前飛機技術的安全使用至關重要。”
曾克表示，試飛表明，藻類燃料比石油基噴氣燃料的里程更高。“我們注意到燃料的能量密度增加了4%，這是因為發動機本身的燃燒溫度較低，從而提高了燃油里程，”他說。
但還需要做更多的工作。曾克和夏農都提到了批准噴氣燃料用於商業航空的漫長認證過程。儘管如此，航空業認為它可能在三到五年內在航班上大規模使用生物燃料。藍寶石公司表示，其“直接替代型”運輸燃料——噴氣燃料、汽油和柴油——將在三年內準備好進行商業部署。
藍寶石公司下游技術副總裁布萊恩·古德爾在一份宣告中表示：“來自藻類的燃料不僅僅是一個實驗室實驗，也不是未來幾年要推測的東西。”“我們孜孜不倦地工作，這項技術現在已經準備就緒。”
事實上，用藻類製造燃料並不像看起來那麼牽強。今天用於製造汽油、噴氣燃料、塑膠和其他物質的石油原油曾經是池塘浮渣——儘管那是5億年前的事情了。
那時，地球大氣層中的二氧化碳含量是今天的18倍，這導致了巨大的藻類爆發。藻類生長了1億年，然後死亡。經過時間、溫度和壓力的作用，那些藻類變成了今天從落基山脈西部和世界各地其他油藏中開採出來的原油。
曾克說：“一旦我們弄清楚這一切並將其應用於現代生物學——遺傳學、基因工程、分子生物學——它使我們能夠創造性地思考如何將我們今天重視的那種產品、那種商品的進化速度加快大約5億年。”
富含碳
藻類作為燃料原料的另一個主要好處是其對二氧化碳的大量消耗。
曾克表示，在藍寶石公司的工藝中，1公斤藻類生物質使用1.8公斤二氧化碳。大約50%的藻類生物質是油，因此每加侖油的生產消耗13到14公斤的溫室氣體。
曾克說：“你可以看到，它完全充滿了那種物質。”“這就是為什麼它成為地球上最獨特的碳消耗植物之一。”
曾克表示，雖然該公司使用能源將二氧化碳和水輸送到其位於新墨西哥沙漠的藻類生產設施，並將生產的燃料運輸出去，但藍寶石公司的生命週期排放量比生產標準柴油的排放量少三分之二到四分之三。
能源部國家能源技術實驗室戰略煤炭中心主任斯科特·克拉拉上週在華盛頓能源會議上表示，他的團隊正在研究如何有益地再利用燃煤電廠的二氧化碳，以刺激藻類燃料生產。
克拉拉說：“公司‘開始提出巧妙的計劃和技術，以快速生長藻類，收穫藻類，然後將其用作燃料’。”“歸根結底，你仍然會有二氧化碳排放，但你有效地使用了兩次二氧化碳。因此，那裡有很大的效率。”
雷神公司和其他公司也在研究將二氧化碳排放再用於藻類生產。
雷神公司快速計劃組（該公司可再生能源企業部門）主管弗蘭克·普勞茨奇表示，他的團隊正在科羅拉多州和亞利桑那州的燃煤電廠開展碳捕獲和回收研發以及試點專案。
普勞茨奇說：“藻類的燃料基礎非常重要。”“我們關注藻類的原因是它的產油量以及它不會在我們糧食作物中得到解決的能力。”
普勞茨奇說：“發電廠可以捕獲二氧化碳，並將其用於直接在工廠生產藻類，‘如果他們有藻類農場的土地’。”
藻類幾乎可以在任何氣候和極少的水中生長，只要有陽光即可。如果條件不利於藻類生長，工廠可以將二氧化碳排放輸送到像藍寶石公司位於新墨西哥州南部的3000英畝綜合藻類生物精煉廠這樣的地方。
推動政策變革
但曾克認為，在國會頒佈一些政策變革之前，這種情況不會發生。
他說，明智的做法是在任何氣候變化立法中加入一項條款，讓碳排放者因有益地再利用溫室氣體而獲得積分。
他說：“這既是碳成本問題，也是建立一個政策框架，允許這些排放者因有益地再利用其碳而獲得積分。”
曾克敦促立法者為發電廠提供激勵措施，使其不僅僅是捕獲和封存二氧化碳排放。“我們認為，更好的政策是找到一種方法來利用廢物（即二氧化碳），並對其進行回收和有益地再利用，並將其轉化為對我們的經濟至關重要的東西，”他說。
曾克表示，隨著這種轉變，他的公司將生產出在成本上與深水石油鑽探具有競爭力的燃料。
曾克表示，與此同時，該公司將繼續擴大其測試設施和藻類生產過程。
他說：“就把我們看作是一個地上的油田，它是可再生的，而且碳排放量非常低。”
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