生物燃料的發(fā)展瓶頸盡管生物燃料已在世界各個(gè)領(lǐng)域得到應(yīng)用,但目前還沒有成為國際能源的主力軍。主要原因是以下限制。原材料來源不穩(wěn)定。由于多種原因,廚房廢油和木本油料作物作為原料來源不穩(wěn)定。
產(chǎn)品成本高。以生物航空燃料為例,其成本是石油航空煤油的數(shù)倍,在成本上沒有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。雖然航空公司也會(huì)購買一定數(shù)量的生物航空燃料,但考慮到成本,購買量不會(huì)很大。此外,成品油的生產(chǎn)還將產(chǎn)生外部間接成本。
歐美國家對(duì)亞麻薺菜的種植和應(yīng)用進(jìn)行了探索。亞麻薺菜是一種古老的油料作物,生長(zhǎng)周期短(4個(gè)月),產(chǎn)油率高(30%–45%),化肥、農(nóng)藥、除草劑等投入量低,從中提取油,殘?jiān)庸こ娠暳?。在副產(chǎn)品附加值的幫助下,生物燃料的高成本是不夠的,甚至整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈都扭虧為盈。
2012年航空公司的累計(jì)碳排放量不得超過基線的97%,2013年不得超過基線的95%。在排放制度實(shí)施初期,航空公司可以免費(fèi)獲得一定比例的免費(fèi)排放配額,但免費(fèi)配額逐年減少,非免費(fèi)配額需要通過有償拍賣獲得。
為什么微囊藻有如此高的脂比?答案在于其特的碳封存能力。光合作用是自然界生物固碳的基礎(chǔ)。地球上每分鐘大約有300萬噸二氧化碳和110萬噸水可以通過光合作用轉(zhuǎn)化為200萬噸有機(jī)物,同時(shí)可以釋放210萬噸氧氣。
然而,目前微藻生物柴油的生產(chǎn)成本仍然很高,這是制約其商業(yè)化生產(chǎn)的瓶頸。除了繼續(xù)開發(fā)具有優(yōu)良產(chǎn)油性能的藻類外,還實(shí)現(xiàn)微藻生產(chǎn)的綜合利用。例如,從微藻中獲得高附加值產(chǎn)品,如DHA、類胡蘿卜素和活性多糖,并將廢棄海藻殘?jiān)米魉a(chǎn)養(yǎng)殖的誘餌。