能源草：能否把荒地变“油田”？
        北京草业与环境研究发展中心筛选出适合北京地区种植的3种能源草：柳枝稷、芦竹和荻。今年开春在昌平区马池口镇种的能源草，如今已经郁郁葱葱，不久就可以收割了。目前本市已在密云、延庆、大兴和昌平等地选择具有代表性的地块(总计3000亩)进行了试种植。

　　能源草富含碳氢化合物，炭活性高，热值高，燃烧后产生的污染物少，可有效减轻温室效应，而且还可起到固沙、改善土壤、绿化荒地的作用。能源草还能克服利用作物秸秆发展生物质能源存在的生态风险，解决谷物生产燃料乙醇所造成的粮食和饲料原料短缺等问题。

　　能源草能生存在沙荒、废弃、污染等贫瘠土地上，是目前最受青睐的新兴能源植物

　　在田野上播种生物能源的种子，把广袤大地变成“绿色油田”，是很多人期盼的，这也被看作解决当前石化能源危机的一条重要出路。

　　因此，北京市科委日前发布的“能源草开发与种植技术”成了人们关注的焦点。据介绍，“能源草”富含碳氢化合物，炭活性高，热值高，适用于燃料原料，燃烧后产生的污染少，可有效减轻温室效应、降低环境污染。

　　——三种能源草——

　　生物能源的新选择

　　用生物做乙醇，是生物能源利用的一种传统方式，国内外大部分是选用甜高粱、玉米、甘蔗等作为原料，但问题随之而来，当部分粮食被用于“制作”能源后，国际粮价开始飞涨，百姓，尤其是贫困人群的粮食安全受到威胁。

　　于是人们又把目光投向了木本植物，如麻疯树、油楠、油棕、银合欢、香胶树等。这些含有接近石油成分的能源植物，通过脱脂处理后，可用作柴油。但另一个问题出现了，木本植物的生存具有地域性，大量种植可能会导致与粮田争地等问题。

　　相对于粮食作物和需要大量土地的木本植物，能生存在沙荒、废弃、污染等贫瘠土地上的能源草本植物，似乎是一个更好的选择。

　　北京草业与环境研究发展中心副研究员左海涛认为，能源草是最受青睐的新兴能源植物，也是最有发展前途的生物质能源之一。目前，针对京郊边际土地类型和气候特点，北京草业与环境研究发展中心已筛选出适合北京地区种植的3种能源草：柳枝稷、芦竹和荻。今年春天在昌平区马池口镇种的能源草，如今已郁郁葱葱，不久就可以收割了。此外，还在北京市密云、延庆、大兴和昌平等区县选择具有代表性的地块(总计3000亩)进行了试种植。

　　据测算，平均每吨能源草干物质的热值相当于0.65吨标准煤的热值，同时富含植物纤维素的能源草还可用来提取乙醇，约4.5吨的能源草干物质可转化约1吨的纤维素乙醇。

　　——效益可观——

　　每亩地可生产液体燃料约0.67吨

　　左海涛表示，能源草作为能源植物的一种，其开发利用前景与生物质能源转化利用技术的整体发展息息相关。近年来，国内外的生物质能源转化利用技术取得了较大进步，发展出了生物质气化技术、纤维素乙醇转化技术、直燃发电技术、固化燃料技术等。

　　左海涛认为，通过技术进步，生物能源转化和利用方面存在的问题正得到逐步解决。如加工成本居高不下问题。美国最新的催化反应技术把生物质直接转化成液体燃料(汽油和柴油)，其品质相当于、甚至超过了化石类汽油和柴油，加工转化成本小于每升2元人民币。目前北京种植能源草每年每亩地成本70元至80元人民币，约产出3吨能源草，按照实验室的4.5∶1的提取比例，每亩地可生产液体燃料约0.67吨。

　　在生物质转化能源的能源效率方面。以每消耗单位化石能源可提供给用户多少能量来进行能源效率评价。据测算，火力发电为0.45，汽油为0.81，玉米乙醇为1.36，而纤维素乙醇为10.3。

　　“能源草”是不是能源植物的最佳选择呢?左海涛认为，有必要摸清我国能源植物的“家底”，才能进行更好的选择，才能让生物质能源发展的步伐更稳健。我国约有4000种植物具有能源开发价值，其中有的含油率很高。如木姜子的种子含油率达66.4％，黄脉钓樟的种子含油率高达67.2％。

　　——不同声音——

　　近年来，对生物能源的发展，国内外异议较多，同样，“能源草”也备受争议。

　　中国科学院植物研究所首席研究员、中国生态学会副秘书长蒋高明就告诉记者，还需加大对“能源草”的科研，避免其功能被夸大其词了。

　　从生物物质到生物柴油的基本流程示意图

　　凡是绿色植物，就能进行光合作用，固定太阳能，就会产生人们所希望的生物质能，地球上约50多万种植物都具备这个基本功能。蒋高明说，从利用角度看，只有那些光合速率快、叶面积指数高、生物量足够大，且容易收集运输的植物才是理想的能源植物。“能源草”的说法，可能来自于这个概念。

　　栽培过程需大化肥大水分

　　蒋高明说，从光合效率来说，包括甘蔗、玉米、高粱等在内的植物光合效率高，被称为C4植物。就生物量而言，在自然生物群落中，最高的是热带雨林，达35吨/公顷/年，即每年每亩产生2.33吨干物质。但在人工条件下(大肥、大水、高密度)，植物生产力还可提高。可见，即使有“能源草”这样的植物，也必须具备这样几个基本条件：高光效的C4途径，栽培过程中使用大化肥、大水分，并保持相当高的种植密度和强度。

　　需路电机械等基本条件

　　蒋高明认为，目前在北京试种的“能源草”——柳枝稷等，为一两年生或多年生草本或半灌木，是高光效的C4植物，具有可再生性，生长周期短，可反复收割，还耐旱、耐盐碱、耐瘠薄、适应性强，可在干旱、半干旱地区、低洼易涝和盐碱地区、土壤贫瘠山区和半山区种植，不会挤占耕地。实际上，“能源草”面临的问题和作物秸秆一样，具有分散、密度小、收获成本高的弱点。如果没有路、电、水、肥、机械等基本条件，在“荒地”上搞“能源草”，高产量和高利用率难以实现。

　　威胁生物多样性

　　蒋高明提醒说，“荒地”其实不荒，在干旱、半干旱区种植受环境条件限制，实际效果可能不会像专家期望的那样理想。此外，所谓“荒地”是那些能够生长自然植被的地方，是生物多样性分布的重要场所。目前，我国自然生态系统面临全面退化危险，如果目前大规模生产能源草，仍可能挤占耕地，开荒则破坏生物多样性，加剧自然生态系统退化。

　　另外，相比种植经济效益低下的农作物，如果种“能源草”有利可图，农民就不可避免地争相种植，从而发生能源植物与粮争地的局面，对国家的粮食安全造成影响。

                                                                                                                                                                                                                       来源: EMCA