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能源巨子携手生物公司研发藻类生物质燃料

2009年07月30日14:43 [我来说两句] [字号: ]

来源:科学时报

    海藻由简单的水生有机物组成,能够迅速繁殖,在阳光、水和二氧化碳作用下,生产出植物油。如今,科学家们希望从海藻中提炼出燃料油。
    (图片提供:Corbis)

  本报讯 埃克森美孚公司是世界最大的非政府石油天然气生产商。7月22日,在对生物燃料的前景秉持了多年的怀疑态度后,该公司宣布在未来5到6年里投资6亿美元,与美国加州的合成基因公司合作,利用可进行光合作用的海藻,研究和开发与现有汽油和柴油燃料兼容的先进生物质燃料。

  《科学》杂志的文章指出,这是迄今为止对生物质燃料最大的投资之一。

  埃克森美孚公司总部设在美国得克萨斯州爱文市。在相当长的一段时间里,该公司对风力、生物质能源和太阳能等新能源持怀疑态度。合成基因公司位于加州圣地亚哥市,由基因组学先锋克雷格·文特尔创建,主要利用基因组技术开发解决方案。

  埃克森美孚表示,在新投资的6亿美元中,3亿美元将用于合成基因公司,另外3亿美元则用于公司内部研究。利用公司在工程和科学方面的专长,开发相关系统,涉足从海藻生产规模到生产成品燃料的各个阶段,实现商业化规模。

  “这不是一件容易的事,也不一定能保证成功。”埃克森美孚研究部副总裁埃米尔·雅各布说,“通过大量的研究,我们认为,利用藻类生产生物燃料可能具有非常显著的潜在优势和效益。其中一个优势就是,现成的阳光和藻类进行光合作用时吸收二氧化碳有利于减少温室气体的排放。养殖藻类不占用粮食生产所需的淡水和耕地。最后,藻类可能产生大量的油料,可以在现有的炼油厂加工成与现有运输技术和基础设施相适应的燃料。”

  文特尔表示,合成基因公司已经对部分海藻种类进行了基因工程改造,让海藻能从其细胞中分泌出碳氢化合物,这项成就能让他们在生物反应器中持续生产出这种化合物。与传统的农场式生产方法相比,这是一个进步,因为在传统的农场式生产中,海藻在浅池塘中生长,随后收割,并从中榨取出油料,油料再被提炼成精油。埃克森美孚计划在圣地亚哥建一个大型工厂,对数千个海藻品种进行试验,希望从中发现或通过基因重组,提高其产油量。

  文特尔说:“要创造可行的新一代生物燃料,真正的挑战在于能够大量生产,而这要求在科学和工程方面取得重大进展。合成基因公司和埃克森美孚的联盟将整合两家公司优势互补的实力和专长,开发创新解决方案,利用藻类大规模生产生物燃料。”

  新技术的支持者认为,与其他生物质燃料相比,海藻拥有天然的优势:它们能够在非农业用土地上生长、吸收二氧化碳,从中产生的油料可被精炼为运输方便的燃料,并可利用现有的基础设施进行分发。市场也已经认识到海藻的这些长处:2006年,位于佛罗里达的Algenol生物燃料公司宣布,与墨西哥一家公司合作投资8.5亿美元,用于从海藻中提取乙醇的项目。最近,位于圣地亚哥和旧金山的两家海藻燃料公司分别筹集到1亿美元和7600万美元风险资本。

  尽管海藻生物燃料研究成为一个热门领域,但前进的路上仍然有重重障碍。最大的困难应该是如何通过基因工程改造,让海藻生产更多的碳氢化合物、让海藻的分子更接近于精炼汽油。然而,旧金山斯克里普斯研究所的细胞生物学家斯蒂芬森·梅菲尔德认为,最大的障碍是如何规模化整个过程,“这将是埃克森美孚要解决的关键问题”。

  市场的竞争已经开始。合成生物公司LS9利用基因工程改造大肠杆菌替代海藻生产燃料,该公司在巴西的大规模生产工厂有望在2013年前开工。位于加州阿拉米达的Aurora生物燃料公司也计划在2012年实现藻类生物燃料的大规模生产,并准备于今年年底出售其在墨西哥的工厂生产的燃料。

  梅菲尔德和其他人并不担心市场竞争。梅菲尔德说,全球每年有1万亿美元的能源市场,生物燃料竞争者越多,形势会越好,“我们将使用每一个我们能够得到的再生能源分子”。

(责任编辑:罗园)
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