生物燃料的發展瓶頸盡管生物燃料已在世界各個領域得到應用,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定。
全球每年產生大量廚房廢油,但由于來源分散,回收難度加大。據統計,原材料收集成本占生物燃料成本的70%-80%。然而,木本油料植物受季節影響,難以維持可持續供應。糧食原料存在著“人爭糧”、“人爭地”的問題?,F有油料作物不符合生長周期短、含油量高的特點。
打破生物燃料現狀的途徑作為一種新興的能源生物燃料,現階段完全取代航空煤油是不現實的。歸根結底,使用哪種燃料取決于成本。因此,在技術不斷突破的前提下,如何建立完善的產業,大規模降低成本,是生物燃料發展的關鍵。
歐美國家對亞麻薺菜的種植和應用進行了探索。亞麻薺菜是一種古老的油料作物,生長周期短(4個月),產油率高(30%–45%),化肥、農藥、除草劑等投入量低,從中提取油,殘渣加工成飼料。在副產品附加值的幫助下,生物燃料的高成本是不夠的,甚至整個產業鏈都扭虧為盈。
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。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化為200萬噸有機物,同時可以釋放210萬噸氧氣。
然而,目前微藻生物柴油的生產成本仍然很高,這是制約其商業化生產的瓶頸。除了繼續開發具有優良產油性能的藻類外,還實現微藻生產的綜合利用。例如,從微藻中獲得高附加值產品,如DHA、類胡蘿卜素和活性多糖,并將廢棄海藻殘渣用作水產養殖的誘餌。