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石油替代品油菜生物柴油应用前景广阔

文章来源:科技日报 | 发布日期:2005-07-21 | 作者:未知 | 点击次数:

    每天炒菜,你或许都不能离开菜油。然而,你说这菜油也能做成汽车上用的生物柴油了,会不会是在瞎说?“千真万确”,有着油菜新品种多项发明成果的中国农科院油料所所长王汉中研究员说。
  在全球化能源紧张的今天,各国科学家都在寻找除石油之外的替代品作为新能源。中国农科院油料所的专家,最近提出的“发展油菜生物柴油计划”,向人们展示出油菜变柴油的广阔前景。

  国外生物柴油已成规模

  美国俄亥俄州的高中生奥柏林,前不久成功地将植物油分离成生物柴油,并用自己生产的生物柴油作燃油,驾驶一辆1984年版的大众捷达,行驶了3000多英里。其实,将植物油当汽车燃料的最早是在1900年。在巴黎世界博览会首次展出的鲁道夫•弟兹尔发明的柴油引擎时,用的燃料就是花生油。

  目前,国外发展油菜作为生物柴油已成规模。德国等欧洲国家制定了在柴油中强制性添加一定比例的生物柴油的规定,以减轻机动车的废气污染。据报道,2004年,欧盟国家以低芥酸菜油为原料生产的生物柴油约160万吨,占欧盟国家同期生物柴油生产总量的80%%,有效地缓解了柴油的紧缺局面。到2010年,欧盟国家预期将以低芥酸油菜生产生物柴油340万吨以上。美国自从20世纪90年代初就开始将生物柴油投入商业性应用,最近两年已形成规模。而加拿大、巴西、日本、澳大利亚、印度等国也都在积极发展这项产业。

  中国《发展油菜生物柴油计划》建议

  今年6月,王汉中等专家上书的《发展油菜生物柴油计划》建议,受到有关中央领导的高度重视。王汉中说,中国农科院油料所正准备尝试从油菜中提取生物柴油。这种提取物能加工出与柴油相近,更加环保、清洁、高效、加工成本低廉以及可再生的能源。可在农村地区大规模推广。

  中国农科院的专家是利用自己的油菜研究优势,研发生物柴油的。专家认为,发展油菜生产生物柴油,可以走出一条农产品向工业品转化的富农、强农之路,有利于调整农业结构,增加农民收入。作为此项研究的前期准备的国家油菜工程技术研究中心副主任黄凤洪博士说,生物柴油的好处是,可以生物降解,对环境无害,能在再生资源中提取。在燃油代替品中,它安全洁净。研究表明,使用生物柴油可降低90%的空气毒性,还能降低94%的患癌率。

  近年来,中国政府大力支持开展生物柴油的研究开发。目前,我国科学家已从玉米中成功地提取加工出燃油乙醇,并推广使用;有的科学家从西南部独有的最高含油量约为60%的野生麻疯树果实中提取生物柴油,取得很好效果;海南、四川、福建等公司也开发出拥有自主知识产权的技术,相继建成年产超过万吨生物柴油的生产企业。

  油菜是最大的能源油料作物

  能转化成生物柴油的油菜,称为能源油菜。记者近日在位于武汉市的中国农科院油料所从事能源油菜研究的一个小组进行采访时得知,低芥酸菜油的脂肪酸碳链组成与柴油分子的碳数相近,用低芥酸油菜油转化生物柴油,是矿物柴油的理想替代品。科技人员说,在欧盟,各国政府通过免税等优惠政策的扶植,使得以低芥酸菜油为原料制取生物柴油已规模化,成为能源安全战略的重要组成部分。

  为发展能源油菜四处奔走的王汉中认为,作为生物柴油的理想原料,油菜具有其独特的优势,它的适应范围广,发展潜力大。长江流域、黄淮地区、西北和东北地区都适宜生长,其适宜区域的耕地面积在15亿亩以上,仅长江流域和黄淮地区适宜于冬季种油菜的稻田面积就有3亿亩以上。有人担心种多了油菜会与粮食争地。王汉中说,油菜是利用耕地的冬闲季节种植,在品种改良后并不影响水稻等主要粮食作物的生产,因此,油菜不会与粮食争地。恰恰相反,油菜是用地、养地的作物,种油菜不但不会消耗地力,且有肥田、抗土传病的作用,可为水稻等后茬作物增产15%%左右。

  能源油菜潜力有多大

  目前,我国生产的油菜主要供人们食用或作动物的蛋白饲料。如果一旦用来开发能源油菜,有人担心会对人们的生活供需造成影响。王汉中说,在不影响粮食生产的情况下,我国有4亿亩以上的耕地可用于发展能源油菜生产。根据欧洲油菜发展的经验和油料科技进步的情况分析,如果我国的政策、科技进步和投入三要素均能到位,最多只用15年,中国能源油菜的亩产量提高到200公斤、菜籽含油量提高到50%%左右是可能的。届时,我国每年可依靠能源油菜生产6000万吨生物柴油,相当于建造1.5个永不枯竭的绿色大庆油田。同时,每年还可间接增产粮食1000万吨。

  如何解决油菜的食用与工业用的矛盾?中国农科院从事油菜转化的专家的共同看法是,国家应将油菜生物菜油列为优先发展领域,通过优先发展能源油菜以满足生物柴油工业的原料需求,再通过大幅提高大豆、花生等油料作物含油量和单位面积产量、发展油茶等特色油料作物生产以满足食用植物油的需要。当然,这需要组织全国的优势科研力量,研究能源油菜在亩产上的突破和品种及栽培技术的更新,上述目标才能实现。

  能源油菜发展瓶颈

  我们在调查中也发现了能源油菜在发展中的瓶颈,主要是对食用和能源用油料作物的研究、开发和利用未能引起重视,油料作物生产总量不足,尤其是对能源油菜的发展潜力和意义认识不够,缺乏生物柴油产业发展的配套政策等,像油菜的增产品种和关键技术,油菜秸秆转化为生物柴油的加工技术,生物柴油的加工能力等都显不足。

  专家建议,借鉴德国等欧洲国家的做法,制定生物柴油产业的免税政策,减免生物柴油产业的有关税赋。依托中国农科院油料所组建“国家能源油料作物研究中心”,以便长期、持续地开展以能源油菜为重点的能源油料作物的研究。为此,专家呼吁,将油菜生物柴油的品种、加工转化技术等列入国家高新技术产业化示范工程,由中国农科院油料所牵头,设立“油菜生物柴油科技专项”,组织全国的优势科研力量,开展协作攻关。王汉中特别强调“绿金”替代“黑金”是可能的。“如果能实施《发展油菜生物柴油计划》,既能为我国能源安全战略做出重大贡献,也有利于保障我国的粮食安全和农民增收。

 

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