主题：生物燃料之藻类革命？ -- 倥偬飞人

现在生物燃料炒得火热，主流似乎是玉米造酒精。但是美国政府忽悠半天，感觉还是不够经济，成本太高，没有补贴根本无法和普通汽油、柴油竞争。这个政客积极推动的玩意，并不见得有多大的科学性和可行性，主要是讨好农民选民的。现在E85要大干快上，结果美国农民积极性高涨，玉米种植面积迅速扩大，可惜种豆子的就少很多，这样不是搞得汽车和人争粮食吃么？汽车油耗那么高，能量需求那么大，人吃的玩意哪儿够车用的？只有大幅提高玉米出产量，减少相对用地面积，才可能解决这个问题，可惜，现有技术是达不到这个水平的，也就是玉米酒精按土地亩产计算，能量密度不够。如果用黄豆来做生物燃料的话，要生产出足够的燃料来满足美国运输和取暖的需要，需要美国陆地面积的两倍的土地来种黄豆！这样的效率无疑是太低了。

最近收到一个电邮，介绍美国科学家们终于发现了一个可以大幅提高亩产能量密度的植物，可以提高多少呢？同样的土地面积，种植这种植物能生产的生物燃料是种植黄豆所能得到数量的3750倍！每年每公顷可以产出18000加仑生物柴油！

待续

利用温暖海域，不过是不是只能浅水？

高不到哪里去了

看来是可以在淡水浅水中养殖，像水稻田那样吧，施肥，通气（二氧化碳）。

大家从标题上看出来，我们这里谈论的神奇植物就是藻类，algae. 且慢，algae实际上跨越植物、微生物和动物的分界，有很多种类，看看wikipedia的解释：

外链出处

海草上的藻类

河水中的藻类

这个怪怪的藻类生物真的有那么神吗？看看那些高人研究出来的。

科罗拉多州立大学发动机和节能试验室以及New Hampshire 大学，以及麻省理工都有参与这类研究。他们得出的结论是，藻类能够提供足够全美国需要的燃料，形式为生物柴油，需要多大的陆地面积来养殖呢？15000平方英里，也就是450万英亩（1公顷=1万平方米=2.47英亩，特此更正）。而美国全国有9亿3800万英亩土地，只占不到百分之五，所以完全可以承受。成本可以做到每桶25美元，也就是59分一加仑，这个已经和常规石油的成本相当了。而采用玉米类做出来的生物燃油成本高达2.50美元一加仑，成本显然比目前汽油批发价格2美元高。

这里是各种生物来源每年每英亩产出燃料之比较，即使是最接近的棕榈油，每英亩也只有635加仑，不到藻类的4%！

藻类用来生产生物燃料，其实是把太阳能通过光合作用转化为化学能，过程中吸收了二氧化碳，产量越大，吸收的二氧化碳越多。藻类之所以效率这么高，是因为它们50%的质量都是由脂肪组成的，而脂肪就是转化成生物柴油的成分。

另外，藻类生长快，一夜之间，就可以成倍甚至三倍增长，如果添加了人的排泄物和废水！也就是生长过程中还能处理环境污染物！麻省理工发现，同时可以直接将发电厂排放的二氧化碳通入到藻类养殖场，还可以加速藻类的生长。至于藻类提取燃料过程中的残留物，就能够变废为宝，做成农业肥料。

而相形之下，大豆等需要五个月的生长期，这和藻类相比，就差的太远了。

如果这项技术可以大规模推广，不仅仅可以摆脱对化石燃料如石油和煤炭的依赖，还将大大减少温室气体的排放，全球暖化的局面可望得到改善。（这对以石油为中心的地缘政治格局又将有多么大的冲击！。。。自己去想想吧！）

现在可以猜的到，多少公司都在努力将这种技术商业化，也提供了不少投资机会。咱们也不能白关心，是吧

1、一旦藻类的生物柴油成功了，可以预期的几年内石油国家的影响力和发言权会下降，这是他们不愿意看到的，关乎手中讨价还价的筹码

2、世界汽车业要洗牌，这些企业愿意吗？

你把它收集、烘干、再发酵，这个过程可不是一般的麻烦，要达到高产，也都是在特殊的营养液里面，温度恒定，通气良好，（你能在大海上架一堆鼓风机吗？）

所以这个东西也就说说，实用价值不大。

技术问题需要时间来解决。或许等10年后当油价再涨30%时，这种技术就足够成熟可以大规模应用了。

我是一个乐观主义者

这样大规模种藻类的话，要小心甲烷气体的大量产生和排放，甲烷可是比二氧化碳厉害十几倍的温室气体。

有办法收集这些甲烷气体吗？

如果搞成水田那样的形式，我想是不太可能专门收集产生的甲烷气体的。

我猜想如果能就地搭建一些简单的温室大棚之类的东西就好了，或者做成有透明盖子的沼气池子，要不干脆一次性的做一大批大玻璃缸，把水藻养在里面，往里面灌二氧化碳，过一段时间后出来的应该就是要甲烷和二氧化碳的混合气体了，要从这个里面分离二氧化碳和甲烷倒是不太难。

要小心啊，提高似乎有点太大了。

按照钱学森臭名昭著的办法，每公顷每年的阳光能量最多也不过10^4*太阳常数*一年/2,大约是1.6*10^11kJ，换算成和柴油类似燃烧热的燃料大约是3点几*10^6kg，大约接近10^6加仑。这里考虑的还是全年白天都是大晴天加上太阳直射，如果实际产出有1.8*10^5加仑，再考虑到合适的波长范围，阴天，太阳斜射，水面反射等等因素，光合作用效率得有>>20%，这个数字也太夸张了