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为什么从藻类能开发出新能源?

当代能源危机面临的主要问题是,化石能源如煤炭、石油等储量有限,且它们在开采和使用过程中会造成环境污染和温室效应。如今十分强调的“低碳”,就是要降低大气中二氧化碳的含量。那么,能否找到一种能源,不仅不排放二氧化碳,而且还能吸收二氧化碳并将其转化成能源呢?

科学家发现,一些藻类植物含有丰富的脂类,可以转化形成类似柴油或汽油的物质。而且,藻类在生长过程中能吸收大量的二氧化碳,如将水藻置于池塘中,通入二氧化碳,其体积一天之内竟可增加5倍之多!

英国是石油进口国,为了缓解能源紧缺,降低碳排放,对水藻进行了培养和研究。科学家将小球藻养殖在一个特制的池塘中,一段时间后把小球藻打捞出来,过滤掉水分,无需提炼便直接用在发电厂中燃烧发电。燃烧后排出的二氧化碳废气又被泵回到小球藻养殖池内,促进小球藻生长。这是一项技术上不复杂、投资也不多的措施,可谓一举两得。

除了在池塘中培育水藻外,占地球总面积约70%的海洋,也是藻类繁育的广阔天地。巨藻是海洋里最大的植物,其长度可以达到几十米到上百米。如此巨大的生物浮在水面上,可以充分接受太阳能,还可以吸收二氧化碳,并放出氧气。科学家将又大又长的巨藻切碎后与微生物混合,结果产生了大量类似于天然气的可燃气体,完全可以作为新能源来使用。此外,科学家还发现了一种藻类植物能利用海水、阳光、二氧化碳来产生氢气,如果将来能够实现大规模繁殖,无疑又是藻类植物对新能源的一项贡献。

【科学家】梅尔文·卡尔文

早在20世纪70年代,美国生物化学家、1961年度诺贝尔化学奖获得者梅尔文·卡尔文(1911—1997)就致力于寻找能源植物,他相信从植物中可以得到类似石油的液体燃料。为此,他长期寻觅和筛选能生产“石油”的植物,终于发现一种称为“牛奶树”的小灌木茎叶中富含白色乳汁,其中的烃类含量将近1/3;后来他又陆续发现了续随子树和三角大戟等植物,并开始选种和育种。他曾试种了4000平方米的“石油树”,一年中竟收获了50吨“石油”。卡尔文“种”石油的成果,激起了一股研究和寻找能源植物的热潮。

【发散思维】你知道还有哪些“能源植物”?