如清華大學藻類能源實驗室早在1988年就開始關于藻類生物燃料的研究,目前擁有國際領先的科研實力。中國水產科學研究院、中科院海洋研究所等單位也正在開展以海洋藻類為原料生產生物柴油的研究。上海交通大學藻類制油研究課題組計劃開發適合工業化生產的連續采收、能源消耗低的脫水干燥和微藻制油技術,建立規模化的微藻制油工廠,在大型容器中養殖微藻。
在藻類生物燃料產業化方面,我國也已經開始進行了藻類生物燃料的中試培養和產業化示范,這標志著我國初步具備了規模制備生物燃料的條件。
2008年,致力于新能源開發的民營企業新奧集團在國內率先建成1000平方米的中試規模藻類養殖基地及油脂提取制備車間。2010年,新奧集團、中石化、海南的洋浦綠地能源科技有限公司(外資企業)和包頭的金驕集團等也開始啟動或預備啟動藻類生物能源項目。其中,新奧集團在內蒙古達拉特旗啟動的藻類生物能源產業化示范工程,在沙荒地上利用煤化工的二氧化碳規模化養殖能源藻類,并利用工業余熱降低養殖成本。該項目計劃在2-3年內完成產業化示范。
尚缺乏權威性的技術路線規劃
我國在藻類生物燃料的研發方面目前已取得一定的進展,但業內人士認為,要在這方面取得進一步突破、并盡快用作航空燃料,還需跨越多個障礙。
第一,我國藻類生物燃料研究尚未形成合力。《經濟參考報》記者調查發現,盡管我國不少科研團隊在藻類各項技術研發上都取得了進展,但目前他們在研究方向和方法上存在較大的分歧,對彼此的研發進展也不甚了解。不少科研機構“墻內開花墻外香”,在國際上已具有較高的知名度,但國內各界對其研發成果仍了解有限。
第二,缺乏權威性的技術路線規劃。這也是導致我國科研機構各自為戰、研究方向不一致的原因之一。美國由能源部牽頭,目前已發布兩版微藻生物燃料技術路線圖,從藻類資源到各項關鍵技術的梳理,為美國相關領域的研發提供了重要的指導作用。
第三,跨學科的研發團隊力量不足。高成本是目前藻類生物燃料技術產業化的最大瓶頸,而突破這一瓶頸需要通過多學科交叉、集成創新手段來實現,這不僅涉及生物工程等藻類基礎研究學科,還涉及材料學、環境學等多個領域,需要多學科的研究團隊才能完成這項艱巨任務。目前我國這樣的多學科團隊力量還不多。
第四,研發資金投入有待進一步加大。以美國為例,藻類生物燃料的研發資金既包括政府撥款,也包括財團、企業的資助,投資規模以十億美元計。尤其是政府在財政預算中明確撥款,不僅能補充科研資金不足,還能起到較好的資金導向作用。另外,充分調動民間力量融資,也能更好地達到產學研的溝通。
應鼓勵民間資本流向該技術研發
中國石油大學新能源研究中心傅鵬程教授、中科院青島生物能源與過程研究所劉天中博士等多位專家建議,國家應盡快采取有力措施來推動我國藻類生物燃料的發展和應用。
一是應從國家戰略層面來規劃藻類生物燃料研發。藻類生物燃料的開發,具有重要的政治、經濟和科學意義,還涉及國家經濟和環境安全,應將其納入戰略性新興產業,提高到國家戰略的高度。目前,我國戰略性新興產業中與藻類生物燃料相關的包括新能源、生物育種,但二者的涵蓋面都較廣。應明確藻類生物燃料作為戰略性新興產業的地位,并出臺全國性的產業遠景規劃以及產業技術路線圖等,以更好地引導技術研發和產業化項目的開展。
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