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玉米——或者從木屑到作物秸稈中的纖維素——經常被吹捧為未來燃料的基礎。但微軟創始人兼億萬富翁比爾·蓋茨卻押注藻類將為我們未來的燃料需求提供答案。事實上，他非常肯定，以至於上週他加入了洛克菲勒家族和總部位於倫敦的威康信託基金，向一家致力於從這種微小的原始植物中大量生產生物燃料的加州初創公司投資了 1 億美元。
總部位於聖地亞哥的 Sapphire Energy 公司於 5 月成立，計劃利用這筆資金在短短三年內生產超過 10,000 桶所謂的綠色原油（來自藻類的石油，化學成分與化石石油相同）。
Sapphire 公司沒有回應關於其技術的多次置評請求。但該公司背景資料（pdf）指出，它使用“光合微生物，如藻類、陽光、[二氧化碳] 和非耕地”。
背景檔案補充道：“最終產品不是乙醇——也不是生物柴油。事實上，最終產品是汽油。”
Sapphire Energy 只是近年來湧現出來的十幾家利用藻類力量製造和儲存石油的公司之一。“藻類儲存石油是因為它能量密集，並且 [藻類] 想用它作為燃料”（類似於動物將能量儲備儲存為脂肪的方式），總部位於南舊金山的 Solazyme 公司執行長喬納森·沃爾夫森說，該公司在黑暗中生產藻類生物燃料。“藻類是世界上將化學能轉化為實際化學物質的最佳生物，但要使其在收穫光子方面也成為最佳生物，還需要很長時間。”
這就是為什麼 Solazyme 使用工業發酵罐（例如製藥行業用於生產胰島素的發酵罐）在黑暗中培養藻類。Solazyme 的基因工程藻類不是以陽光和二氧化碳 (CO2) 為食，而是在這些大型罐中從糖水中生產石油。
Solazyme 的首席技術官兼聯合創始人、微生物學家哈里森·狄龍說：“[藻類] 的某些菌株來自非洲的沼澤，某些菌株來自南美洲的高海拔雪地。”“我們採集這些菌株，並找出哪些菌株能有效地製造石油，以及哪些菌株製造的石油適合用作運輸燃料。”
他的公司成立於 2003 年，已經生產了數千加侖的石油——並將其轉化為從生物柴油到公司汽車（吉普車）的燃料，再到食用油，甚至航空燃料，其特性與從石油中提取的 Jet A 相同。“我們還沒有達到商業經濟效益，”狄龍承認，並指出藻類燃料甚至比今天的汽油價格還要貴。但“這種東西的成本每個月都在下降。”
桑迪亞國家實驗室的系統工程師羅恩·佩特表示，目前藻類燃料的成本在每加侖 10 美元到 100 美元之間。“[想法是] 將藻類油的價格降至每加侖 1 美元或 2 美元，規模為每年 5000 萬加侖 [1.9 億升]。”
高成本是整個藻類生物燃料行業的一個問題。總部位於溫哥華的 Global Green Solutions 公司的營運長克雷格·哈廷說：“抽水的能源成本很高。”該公司正在德克薩斯州埃爾帕索的一個試驗工廠建造 100 個生物反應器（用於培養藻類的大型塑膠裝置）。“建造生物反應器的資本成本很高。還有收穫和提取過程。”
因此，大多數公司表示，他們尚未確定藻類衍生石油的消費者價格標籤——或者生產多少這種東西——儘管沃爾夫森表示，Solazyme 的目標是每桶 40 美元到 80 美元——與化石石油具有競爭力。
但這項技術也為氣候變化提供了潛在的解決方案。最早的藻類能源公司之一——總部位於波士頓的 GreenFuel Technologies——三年前在亞利桑那州的一家燃煤發電廠測試了藻類生物反應器，以確定藻類吸收導致地球變暖的二氧化碳排放的程度。暴露於大氣中的藻類實際上會從大氣中吸收 CO2，並將其轉化為蛋白質和石油，這兩者都可以使用。
科羅拉多州立大學的機械工程師布萊恩·威爾遜說：“我們需要一個擁有土地和 CO2 生產商的地方”來種植藻類，他幫助科羅拉多州柯林斯堡的 Solix Biofuels 開發了這項技術。該公司與鄰近的新比利時釀酒公司合作，利用後者啤酒釀造過程中產生的 CO2 來餵養藻類。“我們的長期目標是每英畝每年生產 8,000 加侖 [30,300 升] [石油]。”透過吸收 CO2，藻類可以生產燃料等有價值的物品——在西班牙，一家水泥廠也在進行類似的藻類碳捕獲工作。
但這仍然留下了水的問題；其他生物燃料（如乙醇）每生產一加侖燃料需要數千加侖淡水。但“藻類可以使用廢水或鹹水，”佩特指出。“它是一種水生物種。”
然而，目前，據瞭解，沒有一家藻類生物燃料企業在其工藝中使用這種廢水或鹽水——因為淡水物種已被證明更容易處理。而且大多數企業至少還需要幾年時間才能開始大量生產這種生物燃料。但如果價格合適，“市場基本上是無限的，”Solix 公司的威爾遜說。“我們確實相信我們能夠實現顯著的規模。我們認為這是一個全球性的需求。”