我們的目標是找出具有可持續性的化石燃料替代方案
—— 訪芬蘭國家技術研究中心資深主任科學家Anja Oasmaa博士

本刊記者 薛龍玉

隨著航運業去碳化進程不斷加快，探索新型清潔燃料和減排技術成為業界關注的焦點。在現有替代燃料選項中，生物燃料也是最受青睞的“潛力股”之一。

據悉，芬蘭國家技術研究中心（VTT）正在開展一項為期三年的生物燃料研究項目BioFlex。參與的企業包括船用設備公司Auramarine，芬蘭耐思特（Neste）油業集團、芬蘭技術供應商維美德（Valmet）以及動力設備生產制造商瓦錫蘭等。研究人員希望通過這個項目來探索利用生物質和廢棄物生產的燃料油用作船舶燃料的可行性，同時為IMO碳減排目標提供支持。

為了解更多有關船用生物燃料研究和應用的信息，本刊特別采訪了參與此次項目的芬蘭國家技術研究中心資深主任科學家Anja Oasmaa博士。

記者：VTT希望通過開展BioFlex項目實現什么目標？

Anja Oasmaa：生物燃料是一種重要的可再生清潔能源。在為期三年的BioFlex研究項目中，VTT將與其他合作伙伴共同探索通過生物質和廢棄物生產的燃料油是否適用于發電廠和船用柴油機。我們的目的是找出在生態平衡和經濟發展方面最具可持續性的化石燃料替代方案。

記者：BioFlex項目所研究的生物燃料具體來源于哪些生物質和廢棄物？

Anja Oasmaa：原則上來說，所有可持續的原材料都可以用來生產我們所研究的生物燃料。比如，利用廢棄塑料或林業和農業收獲后的殘留物等生物質來生產燃料油。我們將對生產這些生物燃料油的各種工業方法進行比較，并開展實驗來考察它們的適用性。理論上，使用生物質或廢棄物生產的燃料油在化學成分上可能與化石燃料油完全相同。但是在實踐中，我們的目標是得到一種類似的燃油，在使用時不需要對柴油機做出大幅改動。還有一點很重要，這種燃油要易于存儲，能夠與化石燃料油兼容，而且硫、氮和顆粒物排放量要低。

記者：BioFlex項目將應用哪些創新技術和研究方法？

Anja Oasmaa：在BioFlex項目中，我們將應用多方面的專業知識和技能，如可持續發展、科學分析、柴油機排放測量以及生物質和廢塑料液化中用到的熱轉換方法等創新技術和研究方法。其中包括熱解工藝和水熱液化技術（HTL）等。我們的項目還將用到國際能源署（IEA）的專家網絡。

記者：此研究項目將從哪些方面來驗證生物燃料作為船用燃料的可行性？

Anja Oasmaa：目前，生物燃油在航運業的使用仍然很有限，這主要是由成本和可用性等方面的原因造成的。BioFlex項目就是要探索這些問題的解決方案。我們需要確定生物燃料在整個制造、分銷和消費鏈各個環節中面臨的潛在挑戰，以便為推廣生物燃料在航運業的應用掃平障礙。

記者：使用生物燃料可以為航運業帶來哪些環保和經濟效益？

Anja Oasmaa：隨著風能和太陽能的應用日益增長，我們需要增強負荷跟蹤能力以便靈活地彌補無風和陰天的電力產量差。使用燃料的發電廠仍將是能源系統的一部分，但它們的靈活性存在差異。傳統燃煤或生物質蒸汽鍋爐的負荷變化無法像燃氣輪機和內燃機一樣快。為了使陸地和海上使用的大型柴油發動機都能具備環保可持續性，我們非常有必要找到能夠替代化石燃料的方案。我們開展這項研究的目的就是希望能找到一種環保和經濟效益俱佳的燃料，用來替換船舶和發電廠的柴油機所使用的化石重燃油。利用生物質和廢棄物生產的生物燃油就是一種很好的替代燃料。

此外，國際海事組織要求國際航運業在2050年之前將溫室氣體排放在2008年的基礎上降低50%，目前，航運業正在為實現去碳化目標積極采取措施。除了為增強負荷跟蹤能力尋求可持續的解決方案之外，BioFlex項目也希望能為航運業的溫室氣體減排行動提供支持。我們相信生物燃油將在這方面發揮重要作用。

記者：除了生物燃料之外，您認為還有哪些替代燃料具備成為未來新型船用燃料的潛力？

Anja Oasmaa：除了生物燃料之外，當前航運業還有許多其他替代燃料選項，例如LNG、氫燃料、氨氣、甲醇等。近年來，許多航運公司和其他利益相關方，包括我們的一些合作伙伴，都在陸續開展各種替代燃料測試。

我認為除了以上這些較為常見的燃料類型外，塑料熱解油也是一種很有意思的選項。塑料是生活中隨處可見、不可或缺的一部分，它為我們帶來了更加安全、健康和便捷的生活方式，但是當它們最終再回到自然

生態系統時，也會給環境帶來極大的損害。因此，如何處理塑料垃圾也成了我們不得不思考的問題。而在這方面，廢塑料熱解油就可以給我們提供一種思路，它不僅是發展塑料循環經濟的良好示范，同時還能為航運業的碳減排做出貢獻。

事實上，使用塑料熱解油作為船舶燃料在航運業已有實例。法國塑料奧德賽項目(French Plastic Odyssey)正在籌建世界首艘利用塑料作為燃料動力的船舶。這艘長達25米的雙體船將使用熱解技術，將無法回收利用的廢棄塑料變為船舶燃油。該船的尾部設有一個回收工場，內部含有熱解裝置，可在無氧情況下把塑料加熱到400℃以上，然后分解成液體燃料。

● 延伸閱讀

Anja Oasma博士在熱轉化工藝方面，尤其是在快速熱解和水熱液化領域有超過35年的專業經驗，并且擁有廣泛的全球人際網絡。她開發了生物燃油分析方法以及生物燃油規范和標準，是EN（歐洲標準）和ASTM（美國材料與試驗協會）標準化以及REACH（化學品注冊、評估、許可和限制）工作的發起人。目前，Anja Oasma博士正在積極參與VTT的循環經濟工作，并致力于發展廢物衍生燃料和化學品轉換工藝。她還參與了VTT的WasteBusters（2017-18）廢物處理項目，旨在明確廢物熱分解的商業和運營環境。Anja Oasma博士已出版超過139篇科學作品， H指數達到31。她還兼任《能源與燃料》（Energy&Fuels）期刊副主編。