李晨陽++郭爽

近日，我國首個(gè)“地溝油”航班成功載客飛行。執(zhí)行此次航班的客機(jī)由50%航空生物燃料和50%傳統(tǒng)石化航油組成的混合燃料驅(qū)動，而這種生物燃料，正是由俗稱“地溝油”的餐飲廢油轉(zhuǎn)化而來。據(jù)稱，相對于傳統(tǒng)航空燃料，每噸此類生物航油至少減排35%。

地溝油竟能把飛機(jī)送上天，其作為航空燃油不僅變廢為寶，而且綠色環(huán)保，這樣的消息聽來著實(shí)令人振奮。可是，對于該技術(shù)的前景，專家有著不同看法。

地溝油變身難不難

據(jù)介紹，地溝油主要來源于動植物油，其基本成分為含16～22個(gè)碳原子的甘油三酸酯。但是航空燃油的碳鏈長度卻需要維持在8～16個(gè)之間。

“由于高空中溫度較低，航空燃油的凝固點(diǎn)不能高于零下40攝氏度。此外，航空燃油必須具備較高的能量密度?！闭憬髮W(xué)能源清潔利用國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授程軍向記者解釋道，如果碳鏈太長，凝固點(diǎn)就會過高；而碳鏈過短，或是含氧量太大，就無法達(dá)到需要的熱值。

因此，碳鏈較長且含氧量高達(dá)13%的地溝油要轉(zhuǎn)化為航空燃油，就必須通過化學(xué)反應(yīng)裂解為較短的碳鏈，并且進(jìn)行加氫、脫氧，同時(shí)還要控制熱值過低的芳香烴的含量（不得高于20%）。

在有的專家看來，這可謂小菜一碟?！斑@項(xiàng)技術(shù)難度并不算大。催化劑、工藝都是現(xiàn)成的，也不需要多么苛刻的反應(yīng)條件?！敝袊痛髮W(xué)教授李春義如此評價(jià)。

但北京化工大學(xué)教授鄧?yán)麆t有不同看法。他指出，由于地溝油的成分不穩(wěn)定，雜質(zhì)較多，因此不同批次的地溝油對反應(yīng)條件的要求也不同。如何找到普遍適用的高效催化劑和工藝，都是未來商業(yè)化需要解決的瓶頸問題。

大不起來的規(guī)模

用來煉制航空燃油的地溝油從哪兒來的？程軍告訴記者，國家要求各地市把對地溝油的管理納入重點(diǎn)工程，逐漸建立起地溝油監(jiān)控、收集系統(tǒng)。一些城市的環(huán)衛(wèi)部門專門組建了油脂回收隊(duì)，回收到的油脂以及餐廳、酒店的餐飲廢油必須提供給特許經(jīng)營的地溝油公司。

但問題在于，這些回收來的地溝油夠用嗎？

“實(shí)際上，地溝油并不像我們想象的那么充裕?！崩畲毫x說。他在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，相當(dāng)一部分地溝油被作為家禽、家畜飼料消耗了，還有一部分被送到化工廠制成香皂和洗滌劑等，能用來煉制航油的地溝油所剩不多。

“我認(rèn)為生物航油的商業(yè)前景并不佳。因?yàn)榛厥盏販嫌偷某杀颈戎苯淤I航油還高，如果沒有國家補(bǔ)貼，怎么做得下去？”北京航空航天大學(xué)教授李鋒表示。就像風(fēng)靡一時(shí)的秸稈發(fā)電，當(dāng)人們知道秸稈還可以用來發(fā)電時(shí)，就開始哄抬回收價(jià)格。地溝油亦是如此。

此外，目前各國的“地溝油”航班都不是單純依靠生物航油來驅(qū)動，而是和普通石化航油調(diào)和在一起使用。對此，專家也有不同解釋。

李春義稱：“生物航油的凝固點(diǎn)、熱值等都和傳統(tǒng)航油有所不同，目前還不能完全取代石化航空燃油?！?/p>

但也有專家認(rèn)為，從理論上講，地溝油可以煉制出理化性質(zhì)完全達(dá)標(biāo)的航空燃油，各國航班將地溝油燃料和化石燃料混合使用的最主要原因，還是成本問題。

生物航油是綠色的嗎？

跟其他一些新能源一樣，生物航油也備受爭議，支持者固然不少，反對者也大有人在。

鄧?yán)J(rèn)為，跟傳統(tǒng)的石化航油相比，生物航油至少具備兩大優(yōu)勢：第一，生物燃料不含石油中難以避免的氮、硫等成分，能有效減少硫氧化物、氮氧化物等污染；第二，植物燃料釋放的二氧化碳主要來自植物生長期間吸收利用的二氧化碳，從生物航油的碳來源和排放來看，碳減排是顯著的。

程軍則強(qiáng)調(diào)，在諸多可再生能源中，唯一能夠制取液體燃料的就是生物能源。因此，要降低對化石燃料的依賴，開發(fā)生物燃油具有重大意義?！安贿^，這不僅需要科學(xué)家來解決技術(shù)問題，也要靠政府的支持和企業(yè)的投資?！?/p>

然而，生物航油究竟算不算綠色能源，還需要好好斟酌。

“制造一種燃料要用到的化學(xué)反應(yīng)，大都是吸熱反應(yīng)。如果燃料產(chǎn)品所能提供的能量比不上反應(yīng)耗能，那不就得不償失了嗎？”中國石油大學(xué)教授劉會娥說。

據(jù)專家介紹，轉(zhuǎn)化地溝油一般有三種途徑：通過酯交換反應(yīng)生成生物柴油；經(jīng)過裂解反應(yīng)生產(chǎn)柴油或是烯烴；加氫制造航空燃油。“我個(gè)人認(rèn)為，加氫是最不經(jīng)濟(jì)的一種方法。”李春義說，“制取氫氣本身就是一個(gè)高污染、高能耗的過程?！?/p>

李春義補(bǔ)充道，可再生資源并不意味著能夠無限利用。畢竟，植物利用太陽能的效率很低。“大面積種植能源作物，還可能引發(fā)搶占耕地、侵占森林等現(xiàn)象，這會給生態(tài)環(huán)境帶來非常大的壓力。”李鋒告訴記者。

（本文轉(zhuǎn)自《中國科學(xué)報(bào)》）