海軍綠色:軍方研究生物燃料為艦船和飛機提供動力

美國海軍將開始測試從亞麻薺和藻類中提取的生物燃料


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由藻類提供動力的艦船和使用雜草飛行的飛機:這是美國海軍希望實現的未來的一部分。本週,該軍事機構的海上分支購買了4萬加侖由亞麻薺(一種油菜籽的雜草近親)提取的噴氣燃料,以及20055加侖用於艦船的藻類柴油燃料。

美國國防部戰鬥後勤支援機構國防能源支援中心 (DESC) 的研發專案經理珍妮·賓德表示:“目標是這些燃料成為直接替代品”,儘管最初它們將與傳統的燃料混合。“測試結果將證實這一點。”

隨著可再生燃料在未來幾個月內批次增加,海軍將開始對它們進行實驗室測試。美國海軍航空作戰中心飛機部門的發言人比利·雷·布朗表示,海軍希望分別在2010年和2011年將生物燃料用於現役飛機和艦船。“三個目標是燃料安全、可再生性,以及我們可以自己生產和提供,以減少我們對外國石油來源的依賴。它(也)必須具有成本效益。然後,很明顯,環境效益可能會由此產生。”

第一架綠色飛機?一架 F/A-18 超級大黃蜂,或“綠色”大黃蜂,暫定計劃於明年夏天使用傳統噴氣燃料和生物噴氣燃料的混合燃料進行試飛。布朗表示,第一艘使用生物燃料的艦船尚未選定。

目前,海軍使用至少七種不同的石油燃料,每年燃燒近3500萬桶。挑戰在於找到能夠在戰鬥部隊使用的多種不同型別的飛機、艦船、發動機、鍋爐和渦輪機中工作的生物燃料。“我們還處於起步階段。在它被廣泛使用之前,還需要七年、十年、十五年,”布朗說。“我們必須對我們正在做的事情非常細緻。”

特別是,海軍正試圖對其替代燃料的來源保持細緻,強制要求那些不與食物競爭的燃料,比如玉米乙醇那樣。雖然藻類用於營養保健品行業,但不被視為食用作物,而亞麻薺可以作為小麥的輪作作物。“我們正在做的是給[農民]一個經濟上的選擇,而不是讓土地休耕,”亞麻薺生物燃料供應商可持續石油公司的總裁兼總經理斯科特·約翰遜說。

可持續石油公司還培育其與農民簽訂合同種植的亞麻薺種子,今年種植了約8000英畝,主要在蒙大拿州,應該可以產出大約40萬加侖的未精煉油,約翰遜說。然後,這些亞麻薺油被卡車運到位於德克薩斯州貝波特由 UOP, LLC 運營的試點煉油廠,該煉油廠將其轉化為噴氣生物燃料或其他所需的石油產品。第一批噴氣生物燃料將於 9 月 15 日交付,UOP 贊助的一項評估顯示,與傳統煤油相比,亞麻薺噴氣生物燃料可減少 80% 的碳排放。

美國政府將為 40000 加侖亞麻薺噴氣生物燃料支付 270 萬美元,即每加侖 67.50 美元,儘管該價格包括一些研發成本,DESC 提醒說。“海軍要求的數量不是商業數量,”約翰遜解釋說。“因此,所涉及的過程是一個批處理過程,並且所涉及的一些成本設定非常昂貴。”

該公司還出售壓榨亞麻薺油籽後剩下的粕,作為美國食品藥品監督管理局批准的肉雞飼料。“我們預計明年在蒙大拿州的種植面積將接近 50000 英畝,”約翰遜說,並增加更多批准的剩餘粕用途。

用於艦船的藻類燃料將由Solazyme生產,這是一家總部位於舊金山的初創公司,在黑暗中用糖培養藻類。該公司租用發酵罐(如製藥行業用於生產胰島素的發酵罐),以及其他現有的工業基礎設施來生產其產品,儘管該公司拒絕說明將在何處生產這種特殊的生物油。它也不會透露其煉油合作伙伴。

如果Solazyme 獲得成功,它將成為第一家實際從自己的藻類中生產藻油並交付的生物燃料公司。競爭對手藍寶石能源公司曾向第一個商業部分由微小水生植物提供動力的航班提供噴氣生物燃料,但該生物油是從為營養市場種植藻類的 Cyanotech 公司購買的。

美國政府將為從 Solazyme 採購的 20055 加侖藻類燃料支付 850 萬美元,其中大部分必須在一年內供應。這將是每加侖近 424 美元,但 DESC 的賓德表示,“將每加侖價格應用於該合同並不是一個非常公平的評估”,因為需要更大的研發投資才能使藻類燃料成為現實。

最終,海軍正在尋找儘可能多的燃料,從核燃料到生物燃料,甚至海水,後者可以透過能源密集型化學方法轉化為噴氣燃料。而且海軍並不孤單。國防高階研究計劃局已花費 3500 萬美元贊助對藻類石油的研究,空軍也在尋找更清潔的飛行和作戰方式。DESC 正在等待的其他生物燃料合同應在 9 月中旬之前授予。DESC 能源計劃和專案主管弗蘭克·佩恩表示,這將為美國空軍提供“多達 40 萬加侖的可再生噴氣燃料”。這是“我們支援[美國軍方]能力的一個開始,因為他們正在尋求替代燃料或可再生能源,以滿足他們未來的能源需求。”

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