各國開發(fā)藻類化學品你追我趕

為了開發(fā)石油替代品，具有長遠戰(zhàn)略眼光的全球各大生物化工公司已將目光從陸地轉(zhuǎn)移到海洋。藻類具有不占用耕地、生產(chǎn)速度快、適合大面積種植等優(yōu)點，以藻類為原料生產(chǎn)生物化學品開始步入產(chǎn)業(yè)化階段。繼歐美多個海藻項目上馬之后，亞洲各國也宣布了各自的藻類發(fā)展計劃。

藻類植物：每年可收獲50次

藻類生物質(zhì)組織執(zhí)行董事瑪麗·羅森塔爾說，與其他生物質(zhì)原料相比，藻類具有得天獨厚的優(yōu)勢。玉米需要100天左右才能成熟，但藻類可在短短1周內(nèi)完成生長與收獲的過程，每年可收獲50次，低廉的成本將使藻類種植保持較高的收益。雖然目前產(chǎn)業(yè)規(guī)模還非常小，但是未來藻類燃料和塑料產(chǎn)業(yè)將迎來發(fā)展良機。

據(jù)菲律賓參議員埃德加·多安加拉介紹，與其他來源的燃料相比，海藻燃料被普遍認為更具經(jīng)濟效益優(yōu)勢，海藻不僅生長速度比其他生物燃料快，而且海藻中沒有木質(zhì)素，因此無需預處理工藝。此外，藻類干物質(zhì)中的油含量超過50%，最高可達70%，遠遠超過陸地植物，藻類還能吸收大氣中的二氧化碳，碳減排和燃料轉(zhuǎn)化效果十分可觀。

6月8日，在德國柏林-勃蘭登堡國際航空航天展覽會上，空中客車公司主導生產(chǎn)的世界上第一架使用100%海藻生物燃料的飛機完成了首次飛行試驗，證明海藻生物燃料完全可以滿足航空飛行的要求。據(jù)空中客車公司的母公司歐洲航空防務(wù)與航天公司（EADS）介紹，試飛結(jié)果顯示，與傳統(tǒng)航空煤油相比，海藻生產(chǎn)的生物燃料可以提供更高的能量，由于本身的含氮量和含硫量較低，海藻生物燃料尾氣中氮氧化合物排放量減少了40%，氧化硫僅為原來的六十分之一，碳氫化合物含量也大大減少。有專家稱，在不久的將來，以藻類為原料的混合動力飛行器將問世，徹底顛覆現(xiàn)有的航空燃料格局。

藻類燃料：各國加快開發(fā)

藻類生物燃料自問世起就展現(xiàn)出巨大的市場前景，目前全球多個沿海國家已經(jīng)開始對藻類生物燃料種植、轉(zhuǎn)化和應(yīng)用等進行全面研究，藻類生物燃料將在未來能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)重要地位。

今年春季，挪威專業(yè)研發(fā)海藻能源的SES公司首次為現(xiàn)代化裝置申請專利，該裝置是一種海藻栽培載體，能夠使海藻在更深、更廣闊的水域中生長，從而在海水中大規(guī)模栽培海藻。SES表示，如果海藻能在0.05%的歐洲沿海海域生長，每年生產(chǎn)的海藻將達到7500萬噸，可以生產(chǎn)32億升乙醇，相當于2008年全球乙醇產(chǎn)量的4.7%。

今年3月，美國能源部高級研究項目署與杜邦公司達成投資協(xié)議，撥款900萬美元用于杜邦的用海藻中的糖類生產(chǎn)下一代生物燃料異丁醇的研究，該項目將在美國南加利福尼亞州興建大型海藻養(yǎng)殖廠、優(yōu)化生產(chǎn)工藝、降低生產(chǎn)成本。

6月18日，EADS、歐洲直升機公司和阿根廷一家生物燃料公司在巴西宣布達成一項協(xié)議，將合作開發(fā)商業(yè)規(guī)模藻類生物燃料項目，在經(jīng)過數(shù)據(jù)評估和可行性研究之后，將在巴西進行航空生物燃料工業(yè)化生產(chǎn)。

此外，亞洲各國也宣布了各自的藻類發(fā)展計劃。日本豐田汽車、日立、日本石油、出光興產(chǎn)等41家公司已經(jīng)加入由日本筑波大學領(lǐng)導的以微細綠藻為原料生產(chǎn)燃料、化妝品、化學品和食品的項目組；菲律賓政府也將規(guī)劃100公頃土地，并投資500萬美元，開發(fā)從海藻中提取乙醇燃料項目，該項目將在呂宋島和薄荷島建設(shè)，目前正在尋找合作企業(yè)；另據(jù)韓國能源部門官員證實，韓國將在未來10年內(nèi)開發(fā)8.6萬英畝海藻種植區(qū)域，到2020年使海藻生物乙醇替代韓國13%的石油。

藻類塑料：搶占市場現(xiàn)曙光

除了用作生物燃料的原料外，目前藻類的用途也已經(jīng)擴展到生物塑料領(lǐng)域。美國淀粉塑料生產(chǎn)商Cereplast將于今年年底開始生產(chǎn)藻類基聚合物。Cereplast公司首席執(zhí)行官弗雷德里克·希爾表示，到2020年，生物塑料行業(yè)的市場價值約為200億，為了搶占這一市場，同時不推高糧價，藻類生物塑料將成為公司首選。在5年內(nèi)，以藻類為原料的塑料生產(chǎn)將占Cereplast業(yè)務(wù)的30%～40％，目前已經(jīng)有多個合作企業(yè)對海藻塑料表現(xiàn)出極大興趣。Cereplast希望在未來3年完善藻類塑料的開發(fā)工藝，按照計劃，今年年底該公司將有一條注塑成型和一條熱壓成型的生產(chǎn)線建成。

希爾表示，目前藻類塑料產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵首先是尋找穩(wěn)定的原料來源，這是擴大產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的基礎(chǔ)。另一個關(guān)鍵是創(chuàng)造可生物降解的產(chǎn)品替代發(fā)泡聚苯乙烯。

此外，美國Algenol公司也開始與包括陶氏化學在內(nèi)的多個公司接洽，將藻類植物生產(chǎn)的生物乙醇進一步用來生產(chǎn)塑料。羅森塔爾表示，目前通用汽車公司、陶氏化學和金佰利公司等正在尋求用藻類為原料的產(chǎn)品。未來生物塑料的潛在市場需求約為2000萬噸，價值450億英鎊。盡管目前藻類塑料在產(chǎn)業(yè)化方面還遠遠落后于海藻燃料，但未來生物塑料市場中越來越多的份額將被藻類塑料占領(lǐng)。

來源：中國化工報 作者：徐巖

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