生物燃料的發(fā)展瓶頸盡管生物燃料已在世界各個領(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。
全球每年產(chǎn)生大量廚房廢油,但由于來源分散,回收難度加大。據(jù)統(tǒng)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(jié)影響,難以維持可持續(xù)供應(yīng)。糧食原料存在著“人爭糧”、“人爭地”的問題?,F(xiàn)有油料作物不符合生長周期短、含油量高的特點(diǎn)。
例如,為了監(jiān)督廢油的去向,促進(jìn)廢油的回收和利用,英國已迫使餐館安裝烹飪廢油回收系統(tǒng);荷蘭廢油回收由資助,降低了生物航空燃料精煉企業(yè)的高回收成本;在日本,廢油由回收公司回收,并由購買。如果生物燃料要完全取代石油產(chǎn)品,不僅需要解決成本問題,還需要建立一個完整的生物燃料供應(yīng)鏈。
歐美國家對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,生長周期短(4個月),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,甚至整個產(chǎn)業(yè)鏈都扭虧為盈。
2012年航空公司的累計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。
生物燃料的佳解決方案即微藻,大小從幾微米到數(shù)百微米不等。它們可以地生產(chǎn)脂類、蛋白質(zhì)、多糖和其他有機(jī)物質(zhì)。它們對環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),體積小,繁殖速度快。其中,油脂可以通過酯交換反應(yīng)轉(zhuǎn)化為生物柴油。