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植物纤维原料水解生产乙醇:一项被遗忘的替代能源技术

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世界新能源网 2006-6-26 访问人数: 【字体:

 每桶70多美元的油价像梦魇一般困扰着所有经济体,公司为运营成本增加而愁眉不展。石油价格的飙升正在加快全球寻找替代能源的步伐,替代能源也已经成为中国经济的关键词。这一切,都牵动着退休多年的王义镛的心。  

73岁的王义镛原是轻工业环境保护研究所的高级工程师。他于1953-1969年在轻工业部北京轻工业设计院工作期间,打通了用植物纤维原料水解生产乙醇的工艺路线,并在工程项目中得以实现。这样一项成熟的可再生能源生产技术,在今天却没有得到实际应用,让王义镛感到十分可惜。近几年,他多方联系想让这项技术重见天日,结果却不尽人意。 

    乙醇汽油:替代能源新宠 

    1999年,中国开始研究一种能够有效降低车用汽油消耗量的燃料——乙醇汽油。2004年2月,国家发改委等8部委联合发布了《车用乙醇汽油扩大试点方案》,9个省试点。其中黑龙江、吉林、辽宁、河南、安徽5个省全省推广,河北、山东、江苏、湖北4个省为部分地区推广。车用乙醇汽油的推广在中国已呈燎原之势。 

    乙醇俗称酒精,它以玉米、小麦、薯类、糖蜜等为原料,经发醇、蒸馏而制成。将乙醇脱水加入适量变性剂形成变性燃料乙醇,然后和一定比例的汽油进一步混合,就是清洁燃料——车用乙醇汽油。可以这样说,燃料乙醇就是把酒精脱水变性作为燃料使用。与普通汽油相比,车用乙醇汽油增加了含氧量,燃烧更加充分,它能有效降低汽车尾气污染,又能减少汽油消耗。试验结果表明,汽车不用任何改装,就可以使用加入10%燃料乙醇的汽油。 

    专家测算,目前中国汽油消费量在4800万吨,如果全国都使用乙醇汽油的话,我国每年就可以节省汽油480万吨。 

    其实,用乙醇代替汽油作为汽车燃料也不是新发现。早在第二次世界大战期间,有些国家因汽油供应紧张即改用乙醇作为汽车燃料,数十年前高性能的赛车也采用100%的乙醇作为燃料。 

    随着车用乙醇汽油在中国的推广,有关粮食安全的问题引起了专家的注意。目前,中国共有4家企业以玉米、小麦等粮食作物生产燃料乙醇,分别是黑龙江华润酒精公司、吉林燃料乙醇公司、河南天冠集团以及安徽的丰原生化。很多人担心,如果大规模用粮食生产乙醇汽油,将出现“车与人争粮吃”的局面,从而影响我国粮食安全。原料有可能成为我国车用乙醇汽油推广面临的最大瓶颈。 

    这种情况正是王义镛所担心的。由此,他想起了早年由他设计的水解乙醇生产技术——就是利用可再生的植物纤维作原料,水解生产乙醇的技术。 

    1966年6月,黑龙江省南岔木材水解厂建成水解车间投产,以锯末为原料,年产乙醇4000吨。王义镛是这个项目的负责人。 

    王义镛认为,地球上的石油资源总有耗尽的时候,而粮食受产量所限,又属于战略物资,因此,纤维乙醇是最有可能替代汽油的可再生能源之一。 

    应用植物纤维生产乙醇的奥秘

    中国早在上世纪50年代就开始了新能源的探索,利用亚硫酸盐制浆废液生产乙醇、黏合剂及饲料酵母,成功地揭开了应用植物纤维生产乙醇的奥秘。 

    王义镛称,只有粮食、食糖生产过剩的国家,才能将大量的以粮食和食糖作为原料生产的乙醇用作汽车燃料。即使像美国那样粮食极其丰富的国家,目前也十分重视利用植物纤维原料生产乙醇的工作。 

    据报道,美国总统布什在近日的一次演讲中极力宣扬乙醇燃料的优点,鼓励利用锯末、草类和废弃枝叶等农业废物提取纤维乙醇燃料的技术研发,希望在6年内纤维乙醇实现商业化。 

    与利用玉米等农作物提取乙醇的传统方法相比,纤维乙醇燃料在燃烧时产生的能量要大大高于生产时耗费的能量。

    世界其他国家和地区也看中纤维乙醇燃料的巨大潜力。早在2004年,艾欧基公司就生产出加拿大首罐商用纤维乙醇燃料,并添加到加拿大石油公司加油站的汽油中公开销售。艾欧基公司还打算在2009年之前与壳牌公司合资兴建一家纤维乙醇燃料工厂。

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文章来源:《科学新闻》 作者:新能源

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