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藻(zao)類(lei)生質(zhi)燃料(liao)(liao)（Algal biofuel）是以藻(zao)（Algae）作(zuo)原料(liao)(liao)制成可以替代石化燃料(liao)(liao)的(de)生質(zhi)燃料(liao)(liao)。多國政府及私人公司已(yi)經投入資金研究減少其(qi)成本以使其(qi)能(neng)作(zuo)商業(ye)應用。藻(zao)類(lei)燃料(liao)(liao)在(zai)(zai)燃燒時與石化燃料(liao)(liao)一(yi)樣會產(chan)生二氧化碳(tan)，但藻(zao)類(lei)在(zai)(zai)生長期間已(yi)在(zai)(zai)自然界吸收了二氧化碳(tan)，所以能(neng)達至減排二氧化碳(tan)的(de)效果。

簡介

藻(zao)類生質(zhi)燃料(liao)(liao)(liao)（Algal biofuel）是(shi)以藻(zao)（Algae）作(zuo)(zuo)原料(liao)(liao)(liao)制成可以替代石化(hua)(hua)燃料(liao)(liao)(liao)的(de)生質(zhi)燃料(liao)(liao)(liao)。多國政府及私人公(gong)司已(yi)經投入資(zi)金(jin)研究減(jian)少(shao)其成本以使(shi)其能作(zuo)(zuo)商業應用。藻(zao)類燃料(liao)(liao)(liao)在燃燒時與石化(hua)(hua)燃料(liao)(liao)(liao)一樣會(hui)產生二(er)(er)氧化(hua)(hua)碳，但(dan)藻(zao)類在生長期間已(yi)在自然界吸收了二(er)(er)氧化(hua)(hua)碳，所以能達至(zhi)減(jian)排(pai)二(er)(er)氧化(hua)(hua)碳的(de)效果。

優點及缺點

藻(zao)(zao)類生(sheng)質(zhi)燃(ran)(ran)料(liao)(liao)本身(shen)固(gu)然能(neng)達至減(jian)排二氧化碳的效(xiao)果，而(er)且能(neng)被生(sheng)物降解，對環境(jing)影響(xiang)相(xiang)(xiang)當(dang)少(shao)。就(jiu)算(suan)相(xiang)(xiang)比其他生(sheng)質(zhi)燃(ran)(ran)料(liao)(liao)，藻(zao)(zao)類生(sheng)質(zhi)燃(ran)(ran)料(liao)(liao)也有不(bu)少(shao)好處。藻(zao)(zao)類的生(sheng)產不(bu)會占(zhan)用(yong)(yong)適合耕作的地(di)方，所(suo)(suo)需水資源非常少(shao)，所(suo)(suo)用(yong)(yong)的水可(ke)以(yi)是海水又或廢水。生(sheng)產所(suo)(suo)需的土(tu)地(di)面(mian)積相(xiang)(xiang)當(dang)少(shao)，美國能(neng)源部估計，如果以(yi)藻(zao)(zao)類生(sheng)質(zhi)燃(ran)(ran)料(liao)(liao)替(ti)代石化燃(ran)(ran)料(liao)(liao)，只(zhi)需要39,000km的土(tu)地(di)作生(sheng)產用(yong)(yong)就(jiu)能(neng)足夠(gou)全(quan)美國使用(yong)(yong)，只(zhi)占(zhan)全(quan)美國0.42%面(mian)積，又或小于全(quan)美國1/7面(mian)積的玉(yu)米農地(di)。而(er)且藻(zao)(zao)類生(sheng)質(zhi)燃(ran)(ran)料(liao)(liao)的用(yong)(yong)途相(xiang)(xiang)當(dang)廣(guang)泛(fan)，可(ke)以(yi)取代相(xiang)(xiang)當(dang)多的石化燃(ran)(ran)料(liao)(liao)的用(yong)(yong)途。

但藻類生質燃料的成本相當(dang)高(gao)，約(yue)是其他生質燃料的10-1000倍。

燃料用途

藻(zao)類(lei)的脂類(lei)及油性部分(fen)在(zai)提取后(hou)可(ke)以經過(guo)轉化程序變成生質柴油，而(er)余下的碳水(shui)化合物成分(fen)可(ke)經發(fa)酵過(guo)程制成乙醇和生物丁醇。

生質柴油

美國能(neng)源部在(zai)1978年－1996年曾(ceng)經(jing)進行一個名為(wei)水生(sheng)(sheng)物(wu)種計劃與微(wei)生(sheng)(sheng)藻類相關的(de)研究，結(jie)論是生(sheng)(sheng)質(zhi)(zhi)柴(chai)(chai)油(you)是目前唯一的(de)方(fang)(fang)法(fa)(fa)能(neng)夠(gou)產生(sheng)(sheng)足(zu)夠(gou)的(de)燃(ran)料(liao)以(yi)取代柴(chai)(chai)油(you)滿足(zu)全球的(de)需(xu)求。而(er)(er)相對其(qi)他生(sheng)(sheng)產生(sheng)(sheng)質(zhi)(zhi)燃(ran)的(de)方(fang)(fang)法(fa)(fa)，藻類生(sheng)(sheng)質(zhi)(zhi)燃(ran)料(liao)是較為(wei)可行的(de)方(fang)(fang)法(fa)(fa)。因為(wei)藻類浮在(zai)營(ying)養(yang)劑(ji)生(sheng)(sheng)長，無需(xu)生(sheng)(sheng)長出結(jie)構性的(de)組織（如纖維(wei)）以(yi)作支撐用，又(you)吸收營(ying)養(yang)較快(kuai)生(sheng)(sheng)長速度非常高，而(er)(er)且(qie)能(neng)被轉化成(cheng)燃(ran)料(liao)的(de)質(zhi)(zhi)量(liang)比例也高不少（藻類達(da)60%，而(er)(er)大(da)豆只得2－3%），藻類的(de)產量(liang)可達(da)每(mei)年每(mei)km4M7 m，（烏桕也只得650 m）。而(er)(er)微(wei)藻類能(neng)被大(da)量(liang)高速生(sheng)(sheng)產，其(qi)生(sheng)(sheng)成(cheng)的(de)油(you)份(fen)可轉化成(cheng)為(wei)生(sheng)(sheng)質(zhi)(zhi)柴(chai)(chai)油(you)給汽車用。

生質丁醇

以太陽能作能源的生物煉制能生產藻類或(huo)硅藻類，從而可轉化(hua)出丁(ding)醇(chun)(chun)(chun)。這種燃料的能量度只比汽(qi)(qi)(qi)油低10%，大(da)于乙(yi)醇(chun)(chun)(chun)或(huo)甲(jia)醇(chun)(chun)(chun)。大(da)部(bu)分的汽(qi)(qi)(qi)油內燃機都可以在沒有修改的情況下(xia)直(zhi)接以丁(ding)醇(chun)(chun)(chun)作燃料。若(ruo)與(yu)(yu)汽(qi)(qi)(qi)油混合(he)一起使用，可得到比變性乙(yi)醇(chun)(chun)(chun)或(huo)E85乙(yi)醇(chun)(chun)(chun)汽(qi)(qi)(qi)油（乙(yi)醇(chun)(chun)(chun)85%與(yu)(yu)15%汽(qi)(qi)(qi)油混合(he)）更好(hao)的性能及(ji)耐(nai)腐蝕性。

航空燃料

由于航(hang)(hang)空業用(yong)的燃(ran)(ran)料(liao)，航(hang)(hang)空燃(ran)(ran)料(liao)的價(jia)格上升，迫使(shi)業界(jie)對以藻(zao)類(lei)生(sheng)質(zhi)燃(ran)(ran)料(liao)作航(hang)(hang)空用(yong)燃(ran)(ran)料(liao)作研(yan)究，例(li)如IATA國際航(hang)(hang)空運輸協會(hui)支持研(yan)究、發展(zhan)及推廣使(shi)用(yong)藻(zao)類(lei)生(sheng)質(zhi)燃(ran)(ran)油，期望(wang)在2017年其(qi)會(hui)員中藻(zao)類(lei)生(sheng)質(zhi)燃(ran)(ran)料(liao)能占10%用(yong)量。荷蘭(lan)航(hang)(hang)空、新西蘭(lan)航(hang)(hang)空、漢莎(sha)及維珍航(hang)(hang)空四間航(hang)(hang)空公司已在試驗(yan)性(xing)使(shi)用(yong)。

美(mei)國的(de)國防高等(deng)研究計劃署（DARPA）在2010年(nian)宣布美(mei)軍快將大量采用(yong)由藻類轉化而成的(de)航(hang)空(kong)燃料(liao)(liao)，成本為(wei)每加(jia)(jia)侖(lun)小于3美(mei)元。期望在2013年(nian)產(chan)量能達至每年(nian)5千(qian)萬加(jia)(jia)侖(lun)，進而使得(de)成本能降至石化燃料(liao)(liao)的(de)水平。生產(chan)計劃由SAIC及(ji)General Atomics兩家公司執行(xing)。

藻類養殖

參(can)見：微藻的(de)培養孵化場

藻類在每(mei)單位面積(ji)相(xiang)比較于傳(chuan)統的(de)作(zuo)物(wu)，如油菜、棕櫚、大豆和麻(ma)風樹(shu)等，可以(yi)(yi)產(chan)生高達300倍以(yi)(yi)上的(de)油。由于藻類平均收(shou)獲周期為1到(dao)10天，它們(men)的(de)養殖允許在很短的(de)時間框架(jia)內，和每(mei)年作(zuo)物(wu)相(xiang)關的(de)收(shou)成（Chisti 2007）相(xiang)比，這是(shi)不同(tong)的(de)策略考量。

藻類可(ke)以(yi)生(sheng)(sheng)長在不適合于其他作物的(de)(de)(de)陸(lu)地(di)(di)上，例如，干燥的(de)(de)(de)土(tu)地(di)(di)，土(tu)地(di)(di)過度鹽漬土(tu)，遭受干旱(han)的(de)(de)(de)土(tu)地(di)(di)。這最大限度地(di)(di)減少占用(yong)種(zhong)植糧食作物的(de)(de)(de)土(tu)地(di)(di)問題（Schenk et al. 2008），藻類比(bi)糧食作物可(ke)以(yi)生(sheng)(sheng)長快(kuai)20至30倍。

光生物反應器

大部分的公司追求藻類生質燃料(liao)，都是(shi)采(cai)用把(ba)含有(you)營養豐富(fu)的水泵入通過(guo)塑料(liao)或(huo)玻璃試管（稱為“生物反(fan)應器(qi)”），暴露在(zai)陽光下(xia)（所(suo)謂的光生物反(fan)應器(qi)或(huo)PBR）。