谈“生物能源”及“再下一代能源”

在后石油时代, 哪种能源可能成为石油的主要替代品哪？核能一定会扮演更重要的角色。但核废料的处理问题远远没有解决。风能很环保，但目前它仅能提供美国所需能源的1%。太阳能目前的使用率还不及风能。所以，美国及欧洲的政府都在考虑“下一代能源”的问题了 – 真正的大战略问题。其中的一个重要问题为：如何解决汽车的燃料问题 -- 目前美国石油总用量的40%用于家用汽车。显然以上这些替代能源都不适合用于汽车（试想两辆装有核设施的汽车相撞）。

目前的主流(main stream)观点为：生物能源将成为石油在未来一段时间的重要替代品。生物能源是指来自植物的能源。植物有一点不同于其它所有生物，它有（两层）厚厚的细胞壁，其成分主要为多糖 （就是多个糖分子连起来的糖链）。糖可以很容易转化为酒精（ethanol）或其它燃料。最早使用生物能源的国家是巴西。在那里，特制的汽车引擎可以使用任何比例的酒精和汽油的混合燃料。但巴西的生物能源不适用于世界上的绝大多数其它国家。它是以甘蔗为基础，将甘蔗中的糖分用物理的方法榨取出来，然后发酵成酒精。而美国或中国不可能有那么大的甘蔗产量。美国目前正在兴起的生物能源（产业）应算是第二代生物能源。其想法是将植物细胞壁中的多糖, 或称纤维素，提取出来，再转化成酒精或其它燃料。一般地说，植物60%的质量来自这些多糖。所以，新一代的生物能源技术将比巴西所使用的方法要彻底的多 — 它能将植物中的所有糖都提出来（理论上讲），而它要求的技术也高得多。美国能源部的计划为到2025 – 2035年，美国汽车燃料的15%将来自于生物能源。 目前， 美国已有一批制造生物能源的公司， 规模还都不大但前景很好。

在研究有效地提取生物能源的同时，科学家们已经在开始研究“再下一代能源”了， 其中一种称为“电子能源”（electrofuel）。 其基本想法为：用大阳能来分解水，产生氢气，再将氢气转化为液体燃料。而这些转化都将由微生物，而不是由化工厂，来实现。 这将是真正意义上的清洁能源，无碳无废物产生。也终将实现“水变油”的梦想了。