【抄本质】化石燃料制程大突破!一分钟就能萃取微藻原油!
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【抄本质】化石燃料制程大突破!一分钟就能萃取微藻原油!

大自然历经了数百万年,才得以制造出化石燃料。但密西根大学的化学工程师,却只花了一分钟。在华氏1,100度的砂石中,以“压力烹煮”方式,将微藻烹煮60秒,超过半数的微藻会转换成生质原油,之后再加以提炼成不同形式的生质燃料。

这项科学技术,不仅在数字上大幅超越了大自然产生化石燃料的速度,在实验室中,也是一大突破。对比两年前,研究团队用了半小时的时间,才能将大约百分之50的微藻转换成生质原油。

“我们正在模拟自然环境使用海洋有机物形成原油的过程。”密西根大学化学工程教授Phil Savage和其博士生Julia Faeth共同进行了上述实验。

在自然环境中,有机物残骸受到多层累积物挤压、分解,在历经数百万年之后,形成化石燃料。但现在不用再等待这么长的时间了,Savage和Faeth将拟球藻(Nannochloropsis)、湿的绿色微藻放入钢管当中,然后将它插入华氏1100的热砂,确保微藻的温度,可在1分钟之内达到550度的高温,如此一来,百分之65的微藻,便可转换成生质原油。

为了节省时间,Savage使用的是湿微藻,希望能进一步简化微藻燃料的制程。而传统来说,一般微藻燃料的制造商,在萃取生质原油之前,必须先将微藻烘乾,如此一来反而花费过多时间和成本。这也解释了,为何微藻生质燃料的价格,会攀升到每加仑20元。Savage和Faeth说,目前仍无法预估新的方法究竟可省下多少成本,但任何流程的简化,都可望拉低价格。

虽然前景看好,但近期内却无法达到量产规模。密西根团队在实验中,仅使用了1.5毫升的微藻,而且目前尚不清楚,为何会能在一分钟之内,就产生了绝佳的效果。Savage和Faeth认为,之前的研究人员,可能是高估了萃取生质原油所需的时间,因此影响了之前的实验结果。

“大概是实际上制造生质燃料时,发生反应的速度比事先预期的更快,”Savage说。

虽然大自然花了相当长的时间才能制造出燃料,但如果将微藻放入“压力锅”中过久,反而会破坏微藻。“例如,生质原油反而会分解成为水溶性物质,快速加热可能不利于上述反应。”Faeth说。

不少实验已经证明,在短期内将微藻转换为大量的原油是可行的做法,但制造商仍需要大量的热气,才能将大量的微藻加热至1,100度。也就是说,制造生质燃料反而会花费大量的能源,更别提微藻的使用量有多庞大了。

之前许多美国的农作物被用来生产乙醇,因而排挤了粮食生产。虽然微藻并不会占用良田,但仍需要如新墨西哥州面积一样大的微藻数量,才得以应付美国未来对于生质燃料的能源所需。

Via i黑马 By Wired-KEITH BARRY

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