生物能源的新时代
文章出处：《科学时报》马晓岚   发布时间：2005-04-05  





　　“德国将在未来20年内逐渐关闭所有的核电站，取而代之的是可再生能源，而可再生能源家族中现实可行的能源是生物能源。”这是德国可再生能源委员会总协调人N．El. Bassam教授最近在第二届国际农业可持续发展会议上说的一段话。


　　早在1984年欧共体的专家们就估计过，全球近30年来消耗的能源等于这以前整个历史时期所消耗的能源总量，石油和天然气的消耗速度比它们自然形成的速度要快大约100万倍，而全球矿质燃料所释放的碳总量每年达60亿吨。


　　生物能一直与太阳能、风能以及潮汐能一起作为新能源的代表，现在受关注的程度却直线上升，有些“脱颖而出”的味道。科学家们提供的资料表明，全球每年由光合作用产生的生物质为1440亿到11800亿吨。理论上，在自然光照条件下，太阳光能转化率为18.7％到28％，而目前最好的光电池的能量转换效率只有10％到18％，挖掘的潜力非常大。而对于风能和太阳能，都还存在技术不成熟以及成本太高等问题，普及推广相当不易。


　　低廉、量大的生物能资源在国际上获得高度认同。欧洲议会白皮书——《将来的能源：可再生能源》确定了欧共体增加可再生能源的比例以改善能源供应安全性的能源行动纲领。现在，欧洲的生物燃油已从1992年的80000吨增加到1998年的470000吨。


　　在一些科学家的眼中，生物能的生产像调制鸡尾酒一样简单。巴西的Joseph miller教授说：“在农业的废弃物中有30％的纤维和40％木质素可以利用转化为酒精，再加入添加剂就可以代替汽油燃料。”


　　与会的美国专家介绍说，在1980年美国科学基金会向总统提出的研究报告中，特定研究课题的首项即为“光合作用——发展有效利用太阳能的作物”。在1995年度联邦科学预算中，美国国会批准能源部有关“生物环境”投入的数额竟大于核物理和聚变，达4.45亿美元。


　　利用高产植物或者农作物发展生物能源得到联合国的高度重视。1999年到2000年联合国委托中国科学院植物所主持国际甜高粱品种区域试验，主持这次会议的中国科学院植物所研究员黎大爵说：“假如甜高粱酒精产量为5000升/公顷，那么，种植20万公顷甜高粱的酒精总产量为80万吨，就等于1994年中国原油总产的54％。”


　　而据美国专家介绍，美国曾计划到2000年种植8500万亩甜高粱，生产315亿升酒精，使其全国汽车使用掺有10％的酒精混合燃料。


　　甜高粱之所以受到科学家们的重视是因为它的秸秆含糖量高，是生产酒精的最佳原料，为此，甜高粱被誉为“生物能源系统中的最有力竞争者”。黎大爵说，种植甜高粱的最大优越性是极大地减少CO2的排放量，因为将甜高粱作为能源燃烧时所排出的CO2与种植甜高粱时所吸收的CO2是相等的。


　　据介绍，目前我国能源需求增长率为每年3.5％，预计在未来20年，这个数字将增加一倍，从而使中国成为与欧洲一样的能源消耗大户。