——走進新奧集團微藻制油技術研發基地
 

今年6月8日，“新一代鉆石DA42”飛機在柏林成功首航。這是一次意義非凡的飛行，因為飛機燒的是100%的藻類生物燃料，而且成績優異：燃燒得更加充分，節省了5%~10%的燃料。（CFP 供圖）

    
      所有參觀過上海世博會的人，都會對中國館印象深刻；所有參觀過中國館的人，也都會對館內展示的微藻制油技術印象深刻；所有參觀過這一展示的人，都會對它的擁有者——河北新奧集團印象深刻。在眼下全國柴油吃緊的情況下，CCIN記者帶著一份復雜的心情走進了河北新奧集團的微藻制油技術研發基地。

    能源大亨看中了微藻

    在接待人員的陪同下，CCIN記者來到了一個四面通透的玻璃房前，看到旁邊立著一塊“煤基低碳能源國家重點實驗室”的牌子。陪同人員告訴CCIN記者，這就是新奧集團煤基能源生產零排放技術系統實驗中心微藻養殖暖房，用于制油的微藻就是在這里養殖的。CCIN記者在暖房里看到，藻種在玻璃管等各種不同的反應器里游動，工作人員在忙碌地做著各種試驗。

    微藻是一種什么藻呢？微藻制油項目主研發人劉敏勝博士向CCIN記者介紹：“微藻是指一些需借助顯微鏡才能觀察到的單細胞、群體或絲狀的藻類，綠藻、小球藻、螺旋藻等都屬于微藻家族。這些廣泛分布于鹽堿水、淡水、海水、沼澤、溫泉等水域的微小生物，因其具有生物量大、生長周期短、易培養及脂類含量較高等特點，成為制備生物質能源的良好材料。目前世界上已知的微藻種類達到幾千萬種，經過認證可以利用的有幾萬種，但真正能夠利用的微藻目前只有幾十種。”

    它為何又能制油呢？CCIN記者不禁疑惑。劉敏勝說：“微藻制油就是利用光合作用，將二氧化碳轉化為微藻自身的生物質從而固定碳元素，再通過誘導反應使微藻自身的碳物質轉化為油脂，然后利用物理或化學方法把微藻細胞內的油脂轉化到細胞外，進行提煉加工從而生產出生物柴油。相比于用玉米等糧食制作的第一代生物燃料和用秸稈等制作的第二代生物燃料，微藻生物燃料不僅不與百姓爭糧食，還具有吸收二氧化碳、提供高純度氧氣等優點。此外，微藻培育占地少、生長周期短，從出生到可以制油只需1~2周，而油料作物一般要幾個月。同時，微藻的單位產油量是玉米的數百倍，每公頃最高可產1.5萬～8萬升生物柴油。”

    據了解，微藻制油技術是在上世紀70年代由美國最先開始研發的，研究結果理論上是可行的，但是一些關鍵技術沒有解決，技術經濟性和一些細節問題也還不過關。在之后的幾十年里，微藻制油的研究一度中斷，一直到了2007年，美國才重新開始研發。同時，其他國家和我國的一些研究機構也開始涉足這個領域。而新奧集團也是在這個時候開始微藻制油技術研究的。

    新奧集團是一個以清潔能源為核心業務的企業集團，其旗下的新奧能源控股有限公司是目前國內最大的能源分銷企業之一，截至2009年底已經覆蓋了全國14個省88個城市，市場覆蓋城區人口4300萬，還在43個城市投運了160多座天然氣加氣站，為公共交通運輸提供清潔能源。作為一家民營能源企業，新奧集團為什么會涉足微藻研發領域呢？

    “我們想要在清潔能源領域再做件大事情。”新奧集團董事局主席王玉鎖表示。

    攻下了微藻制油中試

    2007年10月11日，新奧集團生物質能源研究所成立，微藻產業化示范創新集中營正式開營。

    微藻制油的實踐過程，猶如“把夢想變成現實”。第一關就是微藻養殖。看似很容易繁殖的微藻，真想大規模養殖卻十分困難。在室外的不同氣候、光照等條件下，微藻養殖在放大過程中則會經歷病蟲害的侵害、雜藻的干擾、高溫低溫的破壞、強光的致死、弱光的不生長等一系列困難。新奧集團一步一步解決了這些技術難題，最終實現了規?；酿B殖。

    新奧集團2008年又投資建成了600平方米的中試基地，實現了微藻制油中試規模的工藝貫通。2009年，微藻產業化示范創新集中營對工藝進行了大量的優化，多項關鍵技術達到產業化示范條件，產業化成本大幅降低。

    2009年底，新奧集團的“二氧化碳—微藻—生物柴油”關鍵技術研究入選國家863計劃高技術研究項目，并且獲得了國家專項資金支持。2010年，他們又把實驗做到了煤化工工廠，在不可控的自然環境中進行放大實驗，在煤化工工廠排放的灰塵、碳水化合物、硫化物環境中，利用排放的廢水、廢熱進行藻類養殖，取得了很好的效果。國家相關部門因此決定由新奧集團在內蒙古建設5000噸微藻生物柴油示范工程，對煤電廠和化工廠等排放的二氧化碳進行就地吸收和資源化利用，生產生物能源。

    為了能夠保證內蒙古5000噸微藻生物柴油示范工程順利實施，新奧集團在內蒙古達拉特旗正在建設280公頃的微藻養殖基地，以解決原料供給問題，同時建設配套工藝設施裝備，通過不斷改善工藝技術全面降低成本。

    CCIN記者了解到，截至目前，新奧集團在光生物反應器、生物柴油制備等藻類生物質能源技術領域已取得了40余項自主知識產權技術。而且新奧集團所研發的微藻制油技術可與地下氣化技術、煤催化氣化技術等一起納入新奧集團煤基低碳能源轉化技術系統。該系統是新奧集團自主創新的一套完整的清潔煤基技術體系，通過地下氣化、催化氣化、微藻生物吸碳等多項新技術，實現煤的全部開發和清潔利用，產出天然氣、電力、生物柴油及其他高附加值產品，同時可解決二氧化碳的排放問題，從而真正實現煤基能源的高安全、高效率、低成本、低污染。劉勝敏說：“微藻生物能源的各個技術環節均無經驗可借鑒，都是我們自主研發出來的。”

    新奧集團的研發成果在國際上產生了很大的影響。2009年7月，美國能源部部長朱棣文訪華，特意來到新奧集團考察，對中國在清潔能源開發、利用和二氧化碳減排方面的成果，表示極大贊賞和鼓勵。朱棣文回到美國后，很快在美國微藻制油研究機構投入了比原來兩倍不止的資金，幾個大項目的資金投入都超過了上億美元。

    新奧集團微藻生物柴油的中試成果還被國家看中，推薦作為國家前沿的減排技術在世博會上的中國館展出。

2009年7月17日，美國能源部長朱棣文參觀了新奧集團微藻制備生物柴油技術的藻種培養室。 （耀虹 攝）

    爭取3年內實現產業化

    雖然微藻制油技術已經完成了中試，但是新奧集團明白，示范工程的最終目的，也是惟一目的，就是要實現產業化。但藻種的篩選、技術的改進、產業規模化及裝備水平，都將會直接影響微藻生物柴油的成本，乃至產業化的實現。

    劉敏勝表示：“即使5000噸示范工程投產，成本是否能夠降到普通柴油的水平，還是個未知數。由于微藻制油的成本還偏高，還不具備規模生產的條件，所以微藻制得的油還未批量走向市場，而僅限于我們內部及對外實驗使用。但通過今年的研發，整個工藝的生產成本在持續下降。我們相信，隨著工藝技術的不斷優化，3年內內蒙古微藻生物柴油示范工程陸續達到5000噸設計產能，新奧集團將會成為全球最早使微藻制油產業化的企業。”

    新奧集團董事局副主席兼首席技術官甘中學表示，即使現在不出現柴油荒，微藻技術研發也不會停下來。隨著傳統能源的日益短缺，研究生物質能源是目前的發展方向。面對能源危機及溫室效應，發展生物質新能源已經不是一個人、一個企業、一個國家的事，而是全世界人民共同的責任。新奧集團已經加入國際能源先鋒組織，成為該組織中首家中國會員。2009年12月7日，新奧集團與杜克能源公司在哥本哈根發表了聯合聲明，將在探索新能源技術和減少溫室氣體排放等領域加強合作，共同應對全球氣候變化帶來的挑戰。目前，新奧集團已經同中科院、美國國家實驗室、中美清潔能源實驗中心、IBM及杜克能源等國內外科研院所和國際知名企業建立廣泛的產學研戰略合作聯盟，共同發展清潔能源技術。

    劉敏勝說：“接下來我們要做的，就是要使微藻制油實現連續產業化生產。2012年以后，歐盟要求所有進出歐盟國家的飛機和輪船均需要添加一定比例的生物燃料，以實現對二氧化碳的減排和減少對傳統能源的依賴。新奧集團2011年將在飛機、坦克上試用微藻生物

新奧集團的研發人員在微藻養殖大棚進行技術數據監測。（耀虹 攝）