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。
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(jì),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(zhēng)糧”、“人爭(zhēng)地”的問題。現(xiàn)有油料作物不符合生長(zhǎng)周期短、含油量高的特點(diǎn)。
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。
即所有轉(zhuǎn)化過程將不可避免地導(dǎo)致新的污染源,包括二氧化碳和其他污染物的排放;如果煉油后的廢渣,特別是煉油廢油的廢渣處理不當(dāng),也會(huì)造成污染,治理污染的成本終會(huì)增加到成品油的價(jià)格中。
打破生物燃料現(xiàn)狀的途徑作為一種新興的能源生物燃料,現(xiàn)階段完全取代航空煤油是不現(xiàn)實(shí)的。歸根結(jié)底,使用哪種燃料取決于成本。因此,在技術(shù)不斷突破的前提下,如何建立完善的產(chǎn)業(yè),大規(guī)模降低成本,是生物燃料發(fā)展的關(guān)鍵。
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(gè)完整的生物燃料供應(yīng)鏈。
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。
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(duì)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。
閃點(diǎn)和燃油都是溫度值。植物油燃料的閃點(diǎn)相對(duì)較低。常溫下,其閃點(diǎn)約為100。因此,沒有的燃燒設(shè)備或點(diǎn)火器,在普通環(huán)境中無法產(chǎn)生能量釋放。隨著各行各業(yè)的不斷發(fā)展,人們?cè)絹碓街匾暛h(huán)境保護(hù)。使該行業(yè)綠色環(huán)保。