越來越緊缺的石油資源與汽車交通方式產生了尖銳的矛盾,汽車工業也為此披上了夕陽產業的陰影。明天汽車燒什么?是個嚴峻的問題。世界科學家都不約而同地把極大希望寄托于生物燃油。
生物燃油熱美國
2005年美國國會通過的《能源政策法》規定到2010年,汽油中必須摻入的生物燃料應是目前的3倍。美國政府今年已開始大力推廣乙醇來替代汽油。布什在2006年初的國情咨文中說,希望6年內乙醇成為與汽油平分秋色的汽車燃料。
眼下乙醇已經成為美國投資者的寵兒,從美國西海岸地區的風險資本家到比爾·蓋茨都在投資建設乙醇提煉廠。汽車企業已為燃料革命做了充分的準備,生物燃料汽車成為可行性最強的環保汽車之一。福特公司2006年生產25萬輛乙醇燃料汽車,通用汽車公司計劃在未來幾年內制造150萬輛生物燃料汽車,兩家公司都表示使用E 85混合燃料是此類車的發展方向。美國汽車企業表示,到2010年生產出的以汽油和乙醇為燃料的雙燃料汽車要比現在多出一倍。
在日本豐田帶動了世界性的混合動力汽車熱中,福特汽車卻宣布不會向2010年出售25萬輛混合動力汽車這個曾宣傳過的目標邁進,而是將計劃轉向生產能燒多種燃料的彈性燃料汽車上,因為其成本比混合動力汽車更便宜。
吃飯還是開車。美國的乙醇生產熱給種玉米的農場主帶來高額利潤,但因為生產乙醇需要消耗大量糧食,所以生產乙醇也極可能帶來全球性的糧食緊張。給一輛油箱容積25加倫的SUV車加滿乙醇汽油所需的糧食夠一個人吃一年。專家認為,美國以糧食為原料的生物燃油熱會對農業帶來毀滅性的影響。糧食變燃油帶來了巨大的倫理困惑:是讓有車族更長久地開車還是讓更多窮人吃飽飯?有專家給美國的生物燃油潑冷水說,即使美國目前的3億公頃耕地都用來生產乙醇,也不能滿足美國交通所需的全部燃油,而只能供應2025年需求量的一半。美國專家的研究還表明,無論乙醇燃料還是生物柴油,其燃燒產生的能量都要大于種植和提煉過程中投入的總能量。即使是用秸稈等農業廢料生產生物燃油,也會因不能秸稈還田而損失地力,最終影響糧食生產。生物燃油的制造鏈條無論如何都不會避開占用耕地的惡果。
美國人如何變廢為寶。如何解決吃飯還是開車的矛盾,只有改變以糧食為主要原料生產生物燃油的思路。環保專家認為,從以農業廢棄物為原料的局限擴展到從到生活廢棄物中提煉生物燃油,才是燃料革命的可持續發展之路。美國專家認為,在低產農田和較惡劣環境種植的作物,如柳枝、莎草和木本植物等可能有更光明的商業前景。當眾多科學家都在全力開發以秸稈為原料的乙醇燃料時,更有社會責任感的科學家已經把目光擴展到自然界與社會中更廣闊的資源。
科學家發現,除了農業廢棄物,取之不盡的生活廢棄物也能成為生產生物燃油的原料。曾經大手大腳的美國人現在學會了精打細算,他們甚至土法上馬在家用小型設施提煉生物柴油,其主要原料是炸過薯條后無法再利用的食用油,這種替代能源比加油站的燃油便宜許多。美國《發現》雜志上的一篇文章說,科學家現在已經可以通過熱轉化換處理,利用一切生活廢料生產生物燃油。屠宰場下水、城市污水、舊輪胎等幾乎所有現代生活垃圾都可以變成比高質量的燃油。美國密蘇里州迦太基一家熱處理廠就能在兩小時內把附近火雞屠宰場的大量廢棄物變為生物燃油。火雞內臟、豬油、下水、廢棄礦物油、洋蔥皮、豆油的皂腳、下水道的淤泥等幾乎所有的垃圾都能成為原料。這些原料被提煉為燃油后,余下廢料變為肥料,污水也要經過高標準環保處理才排放掉。
歐洲人怎么做
如今,歐盟委員會已在敦促成員國大力發展更先進的第二代生物燃料,這些燃料源于木材和本質素纖維。國際能源機構大力支持推進第二代技術的研發,第二代生物燃料不僅有取之不盡的原料資源而且使用成本很低,草、麥秸、木屑及生長期短的木材都能成為原料。歐盟在2006年春天公布的2030年歐盟生物燃料實施計劃稱,到2030年歐洲將有27%~48%的汽車使用生物燃油,這將大大減輕歐盟各成員國對于石油能源的依賴。而加工生物燃料的成本則將降低20%~30%,到2010年,由生物燃油行業帶來的就業機會將達42.4萬人。
英國計劃利用英格蘭東部的甜菜生產生物丁醇,并把其與傳統汽油混合用作車輛驅動燃料。專家認為,丁醇比乙醇和生物柴油更樂觀,因為丁醇既不需要車主購買特殊車輛,也不用改造原有車輛的發動機。除此之外,丁醇還有腐蝕性小、比乙醇及生物柴油能量高等優點。德國正在推廣一種被稱為花油的生物燃油,這種生物燃油用油菜籽加工而成,燒花油的汽車比普通汽車排放二氧化碳量低許多。德國通過增加投放和減免稅收等許多措施鼓勵花油的生產和消費。法國計劃在10年內成為利用廢氣能源的表率國家。其計劃在2007年前,建設4個新年一代生物能源的工廠,總生產能力達年20萬噸。其原料是薪柴、農林作物廢棄物、動物糞便和生活垃圾等。此計劃實施后,法國生物燃料的總產量將從目前的45萬噸上升為125萬噸。匈牙利農業科學家培育成一種可用來制造生物燃油的能源草莓,這種草有耐旱、抗凍、適合在鹽堿地種植,生長快、產量高等特點。2015年匈牙利的能源草工業化生產面積可達100萬公頃。意大利科學家最近研發出以葵花籽油為燃料的摩托艇,專家說只要購買有關燃料裝置,轎車也可以燒葵花籽油。
彈性燃燒汽車在巴西成主角
巴西年產甘蔗3億噸,是世界主要甘蔗生產國,有充足的原料生產乙醇。目前巴西開發出一種混合植物油新型柴油,這種柴油是將普通石油與大豆、棉子和蓖麻子中榨取的植物油混合而成。巴西有數十種可以用來加工生物燃料的植物,還把動物肉類的廢棄物也開發為生物燃油原料,牛脂就能用來加工燃油。巴西最大的牛肉出口商貝爾廷公司正在建設一家用于將牛脂轉變為生物燃油的工廠,年產可達10萬噸。巴西生產的乙醇產量已占世界總產量的一半,目前巴西有80%以上的汽車為彈性燃料汽車,2007年這一數字將達100%。
日本用建筑廢料造油
日本早已開始實行的一項廢物利用計劃中,是將榨油后的油菜籽回收做為提煉生物柴油的原料。目前日本更成為生物燃油產業的積極實踐者。日本的一項環保計劃透露,日本要在未來4年內讓國內40%的汽車改用生物燃料。2009年,日本宮古島上所有車輛都將使用乙醇一汽車混合燃料。
日本科學家認為,甘蔗渣、廢棄木材生產的乙醇、廢棄食油生產的生物燃料,都可以按一定比例添加到汽油或者柴油中,作為汽車燃料使用。日本已經在大阪建成一座年產1400噸實驗性生物燃料的工廠,其可以利用住宅建筑工程中廢棄的木材等原料生產能添加到汽油中的生物燃料。日本九州地區的一家企業將廢棄食用油提煉成可以與柴油混合的車用燃料。日本還建成了一座利用甘蔗渣生產乙醇的實驗工廠。這家企業預計,用甘蔗渣當原料的燃料乙醇批量生產后其價格要比汽油便宜25%左右。回收餐飲業廢油來提煉柴油正在日本成為朝陽產業。(二 言)