简介 以纤维素质材料为原料制造的生物燃料，如富含纤维素、生长迅速的草本植物。将英文汽油 （gasoline）单词中前缀“gas”去掉，引入“grass”（草），就组成了形象生动的专有名词“草油”（grassoline）。可转化为草油的原料有很多，从木材废料（锯木屑 、木质建筑残片）到农业废弃物（玉米秸秆、小麦茎秆），再到“能源作物”。 生物燃料是指通过生物资源生产的燃料乙醇和生物柴油，可以替代由石油制取的汽油和柴油，是可再生能源开发利用的重要方向。受世界石油资源、价格、环保和全球气候变化的影响，20世纪70年代以来，许多国家日益重视生物燃料的发展，并取得了显著的成效。中国的生物燃料发展也取得了很大的成绩，特别是以粮食为原料的燃料乙醇生产，已初步形成规模。 概述 美国科学家最新的研究成果显示，作为目前应用最广泛的两种生物燃料，生物柴油和乙醇燃料尽管比化石燃料更加优越，但不可能满足社会的能源需求。研究人员发现，即使美国种植的所有玉米和大豆都用于生产生物能源，也只能分别满足全社会汽油需求的12%和柴油需求的6%。而玉米和大豆首先要满足粮食、饲料和其他经济需求，不可能都用来生产生物燃料。生物燃料并非大有可为，原因在于它的来源——农业是一个高度耗水的行业，每年农业消耗掉的水资源高达70%，而这一切都只是为了节省不可再生能源——石油或煤炭的使用，却没考虑到生物能源在生产过程与运输过程中消费掉的水资源、电能、石油等也是巨量的，生物能源的开发与利用可以说是人类拆东墙补西墙的愚蠢行为。 第一代生物燃料 以可食用作物为原料，主要包括玉米、大豆（美国）、甘蔗（巴西）。用可食用作物制造生物燃料是最简单可行的，因为把这些可食用作物转化为燃料的技术是现成的。 缺点 ：没有足够的耕地能够满足发达国家10%的液态燃油原料需求。这种对粮食作物的额外需求还使2008年家畜饲料价格大幅上升，虽然没有达到2007年媒体所预言的、近似歇斯底里的高价，但部分粮食价格还是有一定上涨。一旦将玉米生长、收获及加工期间的所有排放纳入经济成本预算，第一代生物燃料显然并不是我们所期望的、对环境安全具有积极影响的能源形式。 联合国粮农组织的专家在2008年1月23日警告，世界急于开发和使用生物燃料，正造成玉米和其他粮食作物价格上涨，可能造成水源短缺的状况进一步恶化，并可能导致贫困人群失去他们赖以生存的土地。 同年3月，联合国食物权特别报告员齐格勒在纽约联合国总部发表的上述评论旨在引起人们对这个问题的关注。他指出，这种考虑不周，匆忙上马用玉米和蔗糖转产生物燃料的做法将会导致灾难。他说，这种把可耕地转产生物燃料的做法是反人类罪行。他呼吁对这种做法实施为期5年的禁令。他认为，在这5年期间，技术进步可以利用农业废料，如玉米芯和香蕉叶，而不是用谷物和果实本身来制造燃料。 生物燃料产量不断增长，其中部分原因是人们急于寻找可以替代石油，对环境破坏较小的燃料。美国正在设法减少对政局动荡地区提供石油的依赖，但是这种趋势导致粮食价格猛涨，因为美国农场主放弃种植小麦和大豆，而转产玉米，以供乙醇生产。国际货币基金组织也警告说，全球用于生物燃料的谷物生产不断增加有可能对世界贫困产生严重影响。 第二代生物燃料 以纤维素质为原料，来源于农业废弃物(如麦草、玉米秸秆、玉米芯等)、工业废弃物(如制浆和造纸厂的纤维渣)、林业废弃物和城市废弃物(如废纸、包装纸等。原料作物耕作成本低（与每桶石油有等价能效的草油为10到40美元）、量大，更关键的是，这些作物的种植生产不会干扰和危及粮食生产。大多数能源作物能够在不能用作农田的边际土地上快速生长。还有一些能够在被废水或者重金属污染的土壤中生长并净化土壤。 与第一代生物燃料相比，第二代生物燃料具有非常大的优势。首先，汽车发动机不需要改造就可以直接使用掺入了生物乙醇的汽油或柴油；其次，生产第二代生物乙醇的催化酶技术未来几年成本还将快速下降，大规模工业生产的可行性非常强；第三，秸秆等纤维素类农业废弃物大量存在，比如中国每年农业生产大约产生7亿吨秸秆，供给非常充足。而且从长期来看，生产废弃物还可以用来生产生物高分子新材料。 |
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