隨著全球工業(yè)化進程高速發(fā)展,人們生活水平的提高,汽油和柴油的消耗量日益增加,因此,21世紀能源緊缺已成事實。我國2004年國產(chǎn)原油1.7億噸,進口原油1.2億噸,成品油0.37億噸,加上其它石化產(chǎn)品,進口石油已占我國石油需求的一半。據(jù)預測,到2020年,國內汽車保有量將達2.2億輛,僅此一項每年就將消耗汽油2.2億噸。
我們知道,汽油和柴油都是從石油中提煉出來的,石油在地球上的蘊藏量雖然很大,但畢竟也是有限的。隨著石油的不斷開采和利用,在未來的一二百年內,石油資源將會枯竭,全世界將面臨能源危機。太陽輻射、地熱、原子核裂變、微生物發(fā)酵和能源植物,都已成了當前開發(fā)利用的對象。
全世界的森林覆蓋率為27%,地球陸地上通過光合作用產(chǎn)生的生物質約有2000億噸,有2/3存在于森林之中,森林植物的生物質是化學產(chǎn)品和能量的重要源泉之一,為我們提供了取之不盡的能源。自1973年以來,科學家不斷發(fā)現(xiàn)柴油樹,這些柴油樹,有的能直接利用它流出的油來發(fā)動汽車,有些稍為簡單加工提煉之后,就可以作為燃料油。
麻瘋樹:據(jù)科學院華南植物研究所介紹,我國南海沿岸的沙灘上,生長著一種麻瘋樹,因其樹干身上起疙瘩,而被人號了一個不雅之名。它的果實如桐油子,含油率高達50%～80%,通過改造麻瘋樹基因中的“碳鏈”,就可生產(chǎn)出各類不同粘性的工業(yè)用油。一般每畝可提煉500公斤柴油。目前柴油每噸為4000元左右,若利用麻瘋樹生產(chǎn)柴油,每噸成本可降低到3000元以下。目前我國西南地區(qū)已種植10萬畝左右,有關部門計劃至2010年發(fā)展到1000萬畝。
桉葉油:近年來,美國與日本合作,進行“燃油樹”的研究,發(fā)現(xiàn)桉樹是一種很好的“石油樹”。1公頃桉樹一年能產(chǎn)“石油”90.92升。世界上現(xiàn)有600多種桉樹中,含油率高的有50種左右,其中以輻射桉的含油率最高,為4.2%。日本三重大學竹田教授的研究組,用7份桉葉油,3份汽油合成新燃料,用于普通小汽車,每小時行程40公里,而且排出的廢氣少。試驗證明,桉油不僅是石油的代用燃料,而且是一種優(yōu)質“綠色石油”。我國自1890年開始從意大利引進桉樹到廣州、香港、澳門等地,至今南方已發(fā)展了170萬公頃,四旁植樹15億株,僅次于巴西而躍居世界第二位,資源豐富。
椰子油:盛產(chǎn)在熱帶地區(qū)的椰子樹,其椰油是一種很好的燃料,但由于椰油比其它燃油較粘稠和含有雜質及水分較高,所以要在發(fā)動機上裝上一個小巧的預熱器和過濾器,使椰油進入發(fā)動機前降低油的粘性和雜質。南太平洋島國瓦努阿圖的首都維拉港,有一位叫托尼·狄墨的機械師,他將汽車的柴油發(fā)動機稍為改裝,利用椰油代替柴油駕車行駛在郊外崎嶇的山路上,非常之順暢。因此,去年底該島有大約200輛小公共汽車將椰油和柴油混合作燃油使用。
油楠:是林科院熱林所在我國海南省發(fā)現(xiàn)的一種柴油樹。這種樹生長在海南島尖峰嶺、吊羅山、霸王嶺三大林區(qū),樹高30余米,樹干直徑有的能達1米以上。油楠的心材部分,能形成棕黃色的油狀液體,頗似柴油,林區(qū)工人常用來點燈照明。一般情況下,當油楠長到12至15米高時,就能產(chǎn)“油”。若在樹干上鉆個洞,洞口即可流“油”,一棵大樹每采集一次,能得到“柴油”3公斤至4公斤。
光棍樹:樹高可長到4米至9米高,但整個樹身見不到一片葉子,滿樹盡是光溜溜的綠玉般的枝條。因此,有人叫它神仙棒或綠玉樹,日本人叫它青珊瑚。光棍樹原產(chǎn)非洲的荒漠地區(qū),我國廣東、福建一帶也有分布。光棍樹屬大戟科植物,全株含有劇毒的白色乳汁,千萬不能讓乳汁進入口、眼或傷口中。但這種有毒的乳汁中含有類似石油的碳氫化合物,因此引起了科學家的極大興趣。特別是日本和美國,都對它進行過提取石油的試驗,證明這種乳汁碳氫化合物的含量很高,是很有希望的石油植物。
現(xiàn)在看來,從植物中獲取石油,既經(jīng)濟又省事,如能大面積地栽培這些石油樹,那么人們就可以從這些“活油井”中源源不斷地獲得能源。開發(fā)利用石油植物,實際上是開發(fā)、利用太陽能。因為這些石油植物生產(chǎn)的石油,都是它們通過光合作用,把簡單的無機物變成了人類有用的石油,每棵樹就是“禁錮”太陽能的“油井”。
利用植物提供能源的做法,國際上稱為“生物質能”。巴西80%以上的車輛使用從植物中提取的酒精汽油,泰國的加油站也有植物柴油。我國江蘇、山東、四川已建起了植物柴油生產(chǎn)線,前途無量。