英国公司让玉米秸秆变再生能源 生物燃料火起来(2)

　　该过程的第二步是将合成气送至一个化学反应堆（由俄亥俄州平原市Velocys公司建造），一致性在其中非常重要。在这一步，合成气将经历费托合成反应——氢和一氧化碳熔合成长链碳氢化合物。通过控制含钴催化剂粉末的数量并将其置于一系列微通道旁，Velocys得以设计出异常紧凑的系统并能控制合成气的流动。

　　费托合成单元也被设计得尽可能模块化，这样工厂能更便利地处理材料。Velocys公司业务开发经理Neville Hargreaves说：“获取利润并不是在规模上投机取巧，而是需要改进你的生产方式。”

　　另一系统

　　另一个紧凑型系统——BioMax气化炉由科罗拉多州恩格尔伍德市社区电力公司开发。该公司表示，该模块化装置具备体形小的优势，每个标准集装箱可置入4个，且适用于任何一种切碎的生物材料，不论是食物残渣、硬纸板还是木片。由此生成的合成气可代替天然气，发挥加热、冷却、发电的功能。一个典型单元能产生150千瓦的电能，可支持25~50个家庭或3家超市的电力需求，甚至维持主要医院设备的正常运转。在不久的将来，BioMax装置将能应用于费托合成反应堆，并也能生产生物柴油。

　　2011年，社区电力公司被Afognak公司收购。Afognak公司位于阿拉斯加州Afognak岛。它们希望在阿拉斯加州和加拿大北部出售该装置，因为在这些地区，电力和运输燃料都非常昂贵。

　　清洁燃烧

　　两步气化方法最大的卖点在于，所有合成气都转化为没有双键或环状结构的碳氢化合物，使得生产出的燃料能清洁彻底地燃烧。但这一优势并未阻碍研究人员寻找单一步骤的可替代方法的脚步。在高温分解过程中，生物材料在没有氧气的环境中被加热到500摄氏度，之后被直接转化为有机液体。通过标准技术，这些液体可以被精炼成燃料。科罗拉多州博尔德市美国国家可再生能源实验室首席科学家Mark Nimlos表示，与气化相比，高温分解是一个相对不成熟的技术。但这可以视为一个优点。“该技术有很大的提升空间。”

　　一些公司已经开始检验该技术的商业可行性。例如，伊利诺伊州德斯普兰斯市UOP公司——总部位于新泽西州的霍尼韦尔国际公司的子公司，正在和渥太华市Ensyn技术公司合作，推广Ensyn公司的快速高温处理（RTP）单元。这些公司预见到，RTP单元可以被安装在木材厂旁边，这样每个人都可以将废木材转化为每年7600万公升的热解油。这些能量足以“温暖”3.1万个家庭——如果它们直接被作为民用燃料油使用；它们还可以被精炼成汽油，这样能给美国3.5万辆汽车提供燃料。

　　绿色燃料北欧公司（芬兰库奥皮奥市一家生物炼制公司）正计划在伊萨尔米镇旁建造至少一个RTP单元。在这里，该公司处理来自全芬兰林木产业的垃圾。该公司还正与欧洲委员会合作，研发一套针对高温分解燃料的质量标准。焦油是较难处理的一个成分，它是长链分子的一种黏性残渣，很难被提炼。

　　另一个是氧气，很多生物材料都富含氧气，它易和热解油发生反应形成能严重腐蚀炼油设备的有机酸。找到更好的方法处理这两种污染物是研究的主要目标。目前，移除氧气最容易的方法是添加来自天然气的氢分子，但这将对环境造成负面影响且提高成本。

　　对伦敦绿色天空公司而言，经济可行性仍是一个悬而未决的问题。但其合作伙伴——Velocys、Solena、英国航空公司——却充满希望。它们没有透露设施的成本，但3家都没有将成本视为核心问题。英国航空公司希望该方法能帮助其实现欧盟强制实行的碳排放目标，与此同时确保喷气燃料的稳定供应（不受价格波动的影响）。Solena和Velocys则希望伦敦绿色天空公司成为全世界第一个将该设施应用于机场的公司。

　　Hargreaves表示，每一片旷野、森林、垃圾填埋场都是这些设施的潜在燃料来源。对液体燃料的需求永远不会消失。他说：“50年以后，我们可能实现陆路运输完全电气化。”但飞机所需的能力密度远非电池所能提供。“液体燃料是很难被取代的。”