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在愛荷華州埃米茨堡周圍的田野裡,一座新的工廠正在拔地而起——它將把來自近 50,000 公頃農田的玉米芯、莖和苞片發酵成乙醇。這種纖維素乙醇提供了一種方法,可以在不破壞食用玉米本身使用的食物供應的情況下,獲得生物燃料的能源和環境安全效益。
美國最大的乙醇釀造商之一Poet, LLC的執行長傑夫·勞特說:“該設施將於2014年投入運營。“我們正處於纖維素乙醇的門口,但在我們投資數十億美元后,不要把我們腳下的地毯抽走。”
勞特和生物燃料行業的其他人擔心的是,這張“地毯”指的是美國政府取消對纖維素乙醇和其他替代燃料的價格支援。今年,生物燃料行業享有的許多補貼和支援將到期,批評人士認為,2005 年《可再生燃料標準》(2007 年修訂)下的所有此類支援都應結束,尤其是對於今天生產的大部分乙醇,這些乙醇是用玉米粒中的非纖維素澱粉釀造的。
在過去的幾年裡,玉米用於燃料的增加,以及乾旱,導致全球玉米價格上漲了兩倍。(美國供應世界出口玉米的 60%)Poet 公司位於密蘇里州梅肯的玉米乙醇釀造廠由於供應緊張而不得不關閉。“不是我們買不到玉米,”勞特解釋道,“而是我們無法以經濟上可行的方式購買到玉米。”
儘管 2006 年至 2011 年間,美國農民將超過 530,000 公頃的土地轉用於種植穀物,但玉米短缺依然存在,根據 2 月 18 日發表在《美國國家科學院院刊》上的一項研究。那些土地不是肥沃的土壤,而是容易受到侵蝕的邊緣土地,以及來自玉米田的徑流會導致諸如墨西哥灣缺氧水域或“死區”等環境問題。總的來說,美國現在將其大約 40% 的國家玉米作物轉化為酒精燃料。
在過去的十年裡,用玉米釀造的乙醇已經供應了美國汽車燃料供應的 10%,每年約 500 億升。批評人士認為,玉米乙醇現在是一種成熟的燃料,不應再獲得政府支援,一旦將稅收抵免、關稅和其他激勵措施加在一起,每年大約達到 70 億美元。但勞特指出,乙醇可以阻止使用外國石油,併為北美農民提供新的收入,使他們有可能在沒有直接補貼的情況下盈利地種植玉米。“100 年來,我們第一次有了(燃料)選擇,”他補充道。
儘管勞特認為玉米制乙醇應無限期地繼續作為美國燃料結構的一部分,但美國國會希望在未來十年內逐步用在Poet位於埃米茨堡的 Liberty 工廠釀造的那種纖維素乙醇來取代它。但纖維素乙醇的產量一直未能達到預期,這可能是因為這些預期是基於田地中可用的纖維素材料數量而設定的,而不是當時的技術將生物質轉化為燃料的能力。“很難預測技術發展,”勞特承認。
也有一些令人驚喜的地方,比如 Poet 公司能夠使用的不僅僅是玉米芯。反過來,這使得農民能夠使用簡單的打包機收集田野裡的秸稈和其他碎屑,然後運送到 Liberty 工廠。“你可以從田野裡清理掉更多的垃圾,並獲得更高的密度[在生物質捆包中],”勞特說。與此同時,仍然留下了足夠的富碳物質來確保土壤的持續肥力——據 Poet 公司稱,農民每公頃生產 9 噸生物質,但只收獲 1 噸用於纖維素設施。
儘管大規模開發纖維素乙醇的努力仍在繼續掙扎,但勞特及其在生物燃料行業的盟友希望看到更多努力用於重新配置汽車發動機以使用乙醇。他認為,如果那樣的話:“我認為我們會打破電動汽車的概念。”