能源科普：生物能源漫談之三
能源科普：生物能源漫談之三
今天我們主要談?wù)?strong>生物能源。
生物能源是指從生物質(zhì)得到的能源，它是人類最早利用的能源。古人鉆木取火，伐薪燒炭，實(shí)際上就是在使用生物能源。其轉(zhuǎn)化的過(guò)程是通過(guò)綠色植物的光合作用將二氧化碳和水合成生物質(zhì)，生物能的使用過(guò)程又生成二氧化碳和水，形成一個(gè)物質(zhì)的循環(huán)，理論上二氧化碳的凈排放為零。


所以說(shuō)生物能源是一種可再生的清潔能源，開(kāi)發(fā)和使用生物能源，符合可持續(xù)的科學(xué)發(fā)展觀和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念。但是像煤炭和石油需要形成的條件苛刻，所需時(shí)間太過(guò)漫長(zhǎng)。


因此，利用高新技術(shù)手段，快速開(kāi)發(fā)生物能源，已成為當(dāng)今世界發(fā)達(dá)國(guó)家能源戰(zhàn)略的重要內(nèi)容。


小朋友，你知道嗎？生物能源是可以種出來(lái)的，凡是可以作燃料的，植物、微生物、甚至是動(dòng)物產(chǎn)生有機(jī)物質(zhì)，通過(guò)現(xiàn)代科技，借助其特殊生理結(jié)構(gòu)，都可能產(chǎn)生有效的能源，也就是生物能源。


生物能源從第一代的玉米等糧食作物發(fā)酵乙醇，與汽油混合制成乙醇汽油以減少石油汽油的使用，然而這會(huì)消化大量糧食，推高糧食價(jià)格，不利于世界消除饑餓貧困。

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第二代生物能源以木本油料植物為主，這些植物體內(nèi)產(chǎn)生的物質(zhì)經(jīng)提取后，就會(huì)具有液體燃料的功能，部分可以替代石油作為能源。
比如有一種銀合歡樹(shù)，被譽(yù)為石油樹(shù)，這種樹(shù)分泌的液汁，含有很高的石油成分，石油的主要成分是碳?xì)浠衔?，?jiǎn)稱烴，當(dāng)植物進(jìn)行光合作用時(shí)，產(chǎn)物是碳水化合物，石油植物可以將碳水化合物轉(zhuǎn)變?yōu)樘細(xì)浠衔?，除此之外，巴西的苦配巴?shù)，澳大利亞的高冠樹(shù)等，都是很好的石油樹(shù)。
這些都是種出來(lái)的能源，可以生產(chǎn)類似石油的植物，大約有上千種，且很多植物可以在干旱地區(qū)生長(zhǎng)，也可以在沙漠地帶栽種，它們不與糧食和經(jīng)濟(jì)作物爭(zhēng)奪土地資源，因此潛力巨大。
比如，海南省的熱帶森林中，有一種油楠樹(shù)，此樹(shù)的樹(shù)干中能流出淡黃色或棕黃色的液體，形似柴油，在樹(shù)干上鉆一個(gè)洞，“柴油”就會(huì)自動(dòng)流出來(lái)，當(dāng)?shù)厝嗽占烷獦?shù)汁來(lái)點(diǎn)燈，這些樹(shù)汁無(wú)需加工，就可以直接注入柴油發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)給機(jī)車提供動(dòng)力。
可是它們也有缺點(diǎn)，雖然木料植物不占用耕地，但生長(zhǎng)緩慢，等到小朋友變成大朋友，要用的柴油才收集到一點(diǎn)點(diǎn)呢，太慢了，黃花菜都涼啦！

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現(xiàn)在第三代生物能源以微藻作為研究對(duì)象。一些藻類植物內(nèi)，含有豐富的脂類，生長(zhǎng)快速，通過(guò)基因技術(shù)改造，可以實(shí)現(xiàn)快速高效生產(chǎn)生物柴油或汽油。
如將富含有機(jī)物的廢水輸入到海藻養(yǎng)殖池中，通過(guò)光合作用加速海藻的繁殖，通過(guò)光合作用加速海藻的繁殖，當(dāng)海藻繁殖到一定程度后取出，經(jīng)過(guò)脫水、液化和高壓處理后就能獲得幾乎與石油一樣的生物燃料。
但海藻類生物燃料，現(xiàn)在還停留在實(shí)驗(yàn)室階段，要想讓藻類制取的生物燃料成為暢銷產(chǎn)品，依舊需要解決許多問(wèn)題。

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