生物燃料研發又進一步：可用於柴油發動機了

草根影響力新視野   編譯 鍾藝

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New Biofuel Could Work in Regular Diesel Engines

圖片來源：Alexandru Nika/Shutterstock

    生物燃料已經不是新奇事，但由於較窄的機器適用性，生物燃料一直都沒能得到普及。近日科學家表示，一種新的精鍊生物燃料方法可以令常規的柴油發動機也能使用精鍊過的生物燃料。

用植物製成的生物燃料是目前化石燃料石油和柴油的環保的替代品。在歐盟（EU），商用柴油的組成比例中已經至少有7％是生物燃料。燃料來源不同意味著燃料燃點也不同，也就是說化石燃料已經開始燃燒的時候，生物燃料還沒到達燃點，這就導致一般的柴油發動機沒有辦法使用化石生物混合燃料，或者單一的生物燃料。

現在，德國的科學家們已經找到了一種方法，將從植物中提取的化學物質轉化為生物柴油，並符合歐洲標準化委員會規定的用於歐盟銷售商用柴油的EN 590標準所要求的沸騰特性。

領導研究的魯爾大學波鴻大學有機化學教授盧卡斯·戈文（LukasGooßen）表示，他對這項研究的開展動機來源於幾年前到盧安達的一家生物柴油工廠的考察。當時由於資金短缺，只有一輛公共汽車被轉換成能使用生物燃料。「如果你要使用生物燃料，你首先要有一定的設備和基礎設施來保證可以利用它，而這對於一個國家或者地區來說都是很高昂的投入，所以沒有多少人用得起這樣的燃料。」 ，盧卡斯·戈文說。

傳統的生物柴油在標準柴油機上不起作用的原因是，大約95%的組成分子的分子長度相同，因此，生物柴油只有到達一個特定的溫度才會開始沸騰。相比之下，柴油是由一個不同的長度和結構的碳氫化合物組成，沸點範圍更廣。

其實，科學家在不久之前已經發現一種能將生物燃料轉化為柴油發動機能使用的燃料的方法，但是這種方法需要將大部分的燃料燃燒以達到精鍊的目的。盧卡斯·戈文和他的同事決定找到一種方法以最低的燃料損耗大道轉化的目的，他們利用催化劑來加速化學反應，也就是使用極少的能量在低溫下做精鍊。6月16日，盧卡斯·戈文在科學進步雜誌上發表的一篇論文中解釋說，他們使用了三種催化劑的組合將菜籽油甲酯（RME）轉化成和石油具有相同沸騰特性的燃料。

為了證明這種燃料作為汽油的潛力，研究人員建立了一個模型柴油車，並使用該燃料來推動它。雖然事實證明，該燃料確實可以實現汽油的「功能」，但這樣的燃料目前成本就已經超過每加侖1,125美元，離商業化使用還有很大距離。

盧卡斯·戈文表示，目前這項轉化工藝的問題在於使用昂貴的催化劑來產生少量產品，致使產品的附加值過高。同時他還表示，尋找適合商業生產的更廉價、更有效的替代品是將來一個巨大的挑戰，同時也需要設計高效的高通量的工業流程。

面對石油資源的短缺、石油燃燒對環境的巨大影響，尋找到可持續的可替代燃料是一個必選項。但是，就目前的研究成果來看，雖然取得了可喜的進步，但我們離正式推廣可代替能源還有很長一段路需要走。