什麼是生物燃料?

生物燃料(biofuel)泛指由生物質組成或萃取的固體、液體或氣體燃料。可以替代由石油制取的汽油和柴油,是可再生能源開發利用的重要方向。所謂的生物質是指利用大氣、水、土地等通過光合作用而產生的各種有機體,即一切有生命的可以生長的有機物質。它包括、動物和微生物。不同於石油、煤炭、核能等傳統燃料,這新興的燃料是可再生燃料。

1.生物燃料的名詞解釋

生物燃料(biofuel)泛指由生物質組成或萃取的固體、液體或氣體燃料。可以替代由石油制取的汽油和柴油,是可再生能源開發利用的重要方向。所謂的生物質是指利用大氣、水、土地等通過光合作用而產生的各種有機體,即一切有生命的可以生長的有機物質。它包括、動物和微生物。不同於石油、煤炭、核能等傳統燃料,這新興的燃料是可再生燃料。

2.生物燃料的行業介紹

生物燃料的行業介紹受石油資源、價格、環保和全球氣候變化的影響,20世紀70年代以來,許多國傢日益重視生物燃料的發展,並取得瞭顯著的成效。中國的生物燃料發展也取得瞭很大的成績,特別是以糧食為原料的燃料乙醇生產已初步形成規模。美國科學傢最新的研究成果顯示,作為目前應用最廣泛的兩種生物燃料,生物柴油和乙醇燃料盡管比化石燃料更加優越,但不可能滿足社會的能源需求。研究人員發現,即使美國種植的所有玉米和大豆都用於生產生物能源,也隻能分別滿足全社會汽油需求的12百分比和柴油需求的6百分比。而玉米和大豆首先要滿足糧食、飼料和其他經濟需求,不可能都用來生產生物燃料。

生物燃料是指通過生物資源生產的燃料乙醇和生物柴油,可以替代由石油制取的汽油和柴油,是可再生能源開發利用的重要方向。受世界石油資源、價格、環保和全球氣候變化的影響,20世紀70年代以來,許多國傢日益重視生物燃料的發展,並取得瞭顯著的成效。中國的生物燃料發展也取得瞭很大的成績,特別是以糧食為原料的燃料乙醇生產,已初步形成規模。美國科學傢最新的研究成果顯示,作為目前應用最廣泛的兩種生物燃料,生物柴油和乙醇燃料盡管比化石燃料更加優越,但不可能滿足社會的能源需求。研究人員發現,即使美國種植的所有玉米和大豆都用於生產生物能源,也隻能分別滿足全社會汽油需求的12百分比和柴油需求的6百分比。而玉米和大豆首先要滿足糧食、飼料和其他經濟需求,不可能都用來生產生物燃料。生物燃料並非大有可為,原因在於它的來源——農業。

一個高度耗水的行業,每年農業消耗掉的水資源高達70百分比,而這一切都隻是為瞭節省不可再生能源——石油或煤炭的使用,卻沒考慮到生物能源在生產過程與運輸過程中消費掉的水資源、電能、石油等也是巨量的,生物能源的開發與利用可以說是人類拆東墻補西墻的愚蠢行為。

3.生物燃料的種類

生物燃料種類多,其中最主要的有酒精、替代燃料、生物柴油、工業酒精等等。

●酒精——有機化合物,由於含有一個羥基而與碳水化合物有明顯差異。甲醇和乙醇是兩種最簡單的酒精。

●替代燃料——甲醇、變性乙醇及其它酒精;含甲醇、燃料乙醇及其它至少含有85%酒精含量的汽油混合物或酒精與其它燃料的混合物;天然氣;液化石油氣;氫氣;煤提取的液化燃料;從生物材料中提取的非酒精燃料(例如生物柴油);電力。

●生物柴油——一種可生物降解的運輸燃料,適用於柴油發電機,通過有機提取的油和脂肪之間發生酯交換反應而產生。生物柴油現在是柴油燃料的組成部分。將來也許能夠取代柴油。

●工業酒精——含有少量有毒物質的乙醇,例如甲醇或汽油,其有毒物質通常不易通過化學或物理方法除去。工業用途的酒精都必需經過變性處理,不然,則需繳納聯邦酒精飲料稅。

4.生物燃料的生產難題

生物燃料的作物被生物質分解或者燒荒種地,導致需要數十年甚至數個世紀的生物燃料才能補償所排放的碳。為瞭生產生質燃料,許多土地被改為農地,尤其是開發新的農地會破壞生態。生質燃料的大量使用也造成糧食價格上漲,並威脅貧窮人口的生存。   

為瞭制造及運輸生質燃料會產生污染、二氧化碳排放及使用水資源、化肥。在地生產使用生質燃料可以減少這些問題,但是就算在地生產,生質燃料在環保上可能還是不值得,甚至有些研究顯示、一些已經量產的生質酒精在經濟上都是不值得──例如制造玉米酒精所需要的能量會超過玉米酒精能提供的能量。

用桐油樹可用於生產生質燃料,這些作物可生長在不適於糧食作物生長的荒地、幾乎不需施肥,其種子亦不可食用,對糧食生產影響更小。但有些人認為還是要避免以下狀況:有些第三世界國傢的農民,可能會為瞭賺錢,而把原本用來生產糧食作物的土地,拿來種植能源作物;就算能源作物本身不可食、也可以在不食之地種植,但是還是有減少糧食生產的危險性。

采用廢棄食用油來生產生質柴油不會占用食物來源,被認為是目前真正值得推廣的生質燃料,但是廢油中含有許多無用物質,會增加生產問題。

5.生物燃料的發展前景

生物燃料甚至沒有難聞的氣味。用戶報告說,以大豆作原料的生物柴油,燃燒以後排出的廢氣有點像炸薯條的味道。專傢們說,即使糧食的價格回升,如果美國為瞭遏制全球變暖而優先發展生物燃料,可能具有光明的前景,事實上,生物燃料的生產過程比任何一種行業的成本都更為巨大,因為大面積的種植同一種類的植物,會引發蟲害,而這又導致人類使用殺蟲劑,殺蟲劑進入水源,人類的水源被污染,等於慢性自殺,隻是為瞭能有便宜的汽油開車,這種舒適自由的現代生活不可能持續十年不變而不給人類生活帶來巨變。

自從20世紀70年代人們開始使用汽油混合燃料以來,種植玉米的農民就一直敦促人們,更多地使用乙醇作汽油燃料。除瞭用作牲畜飼料和出口之外,生產生物燃料如今已成為玉米的第三大用途,正因如此,農業種植的多樣性被標準化高產量所取代,這會直接導致物種的多樣性喪失。

乙醇生產行業去年用玉米為原料,總共生產瞭16億加侖乙醇,而且生產規模還在擴大,這也意味著水資源的消耗越來越巨大。伊利諾伊州的阿徹—丹尼爾斯—米德蘭公司生產的乙醇約占美國總產量的一半,該公司打算把乙醇生產能力再擴大20百分比。

2007年最令人驚奇的是生物柴油的問世。實驗結果表明,使用豆油和柴油混合燃料同普通柴油的效果一樣好(而特別寒冷的天氣除外),而且比普通柴油幹凈得多。但是標準的混合燃料——80百分比柴油和20百分比豆油——成本太高瞭。據全國生物柴油委員會說,部分原因是由於大豆價格低廉,生物柴油的價格已從每加侖4美元降到1.25至2.25美元。這個價格與普通柴油的價格差不多,足以使許多人考慮使用生物柴油。雖然大豆價格低廉,可是種植大豆所需的水資源價格並不低廉,但由於多國的水資源限價政策,人類忽略瞭水資源的寶貴與其真正的價值,沒有將水資源用於真正需要的地方及行業,卻將70百分比的水資源浪費在農業上,而這部分農業又不是給人提供食物的,而是給發達國傢提供燃料的,如果人類不停止這種自殺行為,終將有一日自食其果或是被子孫後代唾罵。

分享你的喜愛

發佈留言

發佈留言必須填寫的電子郵件地址不會公開。 必填欄位標示為 *