生物燃料的發(fā)展瓶頸盡管生物燃料已在世界各個(gè)領(lǐng)域得到應(yīng)用,但目前還沒(méi)有成為國(guó)際能源的主力軍。主要原因是以下限制。原材料來(lái)源不穩(wěn)定。由于多種原因,廚房廢油和木本油料作物作為原料來(lái)源不穩(wěn)定。
全球每年產(chǎn)生大量廚房廢油,但由于來(lái)源分散,回收難度加大。據(jù)統(tǒng)計(jì),原材料收集成本占生物燃料成本的70%-80%。然而,木本油料植物受季節(jié)影響,難以維持可持續(xù)供應(yīng)。糧食原料存在著“人爭(zhēng)糧”、“人爭(zhēng)地”的問(wèn)題?,F(xiàn)有油料作物不符合生長(zhǎng)周期短、含油量高的特點(diǎn)。
打破生物燃料現(xiàn)狀的途徑作為一種新興的能源生物燃料,現(xiàn)階段完全取代航空煤油是不現(xiàn)實(shí)的。歸根結(jié)底,使用哪種燃料取決于成本。因此,在技術(shù)不斷突破的前提下,如何建立完善的產(chǎn)業(yè),大規(guī)模降低成本,是生物燃料發(fā)展的關(guān)鍵。
歐美國(guó)家對(duì)亞麻薺菜的種植和應(yīng)用進(jìn)行了探索。亞麻薺菜是一種古老的油料作物,生長(zhǎng)周期短(4個(gè)月),產(chǎn)油率高(30%–45%),化肥、農(nóng)藥、除草劑等投入量低,從中提取油,殘?jiān)庸こ娠暳稀T诟碑a(chǎn)品附加值的幫助下,生物燃料的高成本是不夠的,甚至整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈都扭虧為盈。
為什么微囊藻有如此高的脂比?答案在于其特的碳封存能力。光合作用是自然界生物固碳的基礎(chǔ)。地球上每分鐘大約有300萬(wàn)噸二氧化碳和110萬(wàn)噸水可以通過(guò)光合作用轉(zhuǎn)化為200萬(wàn)噸有機(jī)物,同時(shí)可以釋放210萬(wàn)噸氧氣。
然而,目前微藻生物柴油的生產(chǎn)成本仍然很高,這是制約其商業(yè)化生產(chǎn)的瓶頸。除了繼續(xù)開(kāi)發(fā)具有優(yōu)良產(chǎn)油性能的藻類外,還實(shí)現(xiàn)微藻生產(chǎn)的綜合利用。例如,從微藻中獲得高附加值產(chǎn)品,如DHA、類胡蘿卜素和活性多糖,并將廢棄海藻殘?jiān)米魉a(chǎn)養(yǎng)殖的誘餌。