生物柴油介紹

   生物柴油是指植物油與甲醇進行酯交換制造的脂肪酸甲酯，是一種潔凈的生物燃料，也稱之為"再生燃油"。目前，巴西正在大力推廣生物柴油生產，以減少石油進口。美國能源部正在集資發(fā)展生物質能，要求到2010年，美國生物質能的使用量增加2倍，生物柴油也被列為生物質能之一。
    目前，上對生物柴油的開發(fā)形勢看好，而制造生物柴油的途徑主要有三條：一是利用食用油生產生物柴油；二是利用甘蔗渣發(fā)酵生產柴油；三是利用"工程微藻"生產柴油。
    日本每年的食用油消費量為200萬噸，產生的廢食用油達40萬噸，為生產生物柴油提供了原料。借助酶法即脂酶進行酯交換反應，混在反應物中的游離脂肪酸和水對酶的催化效應無影響。反應液靜置后，脂肪酸甲酯即可與甘油分離，從而可獲取較為純凈的柴油。利用此種方法生產生物柴油有幾點值得注意并有待研究解決：1．不使用有機溶劑就達不到高酯交換率；2．反應系統(tǒng)中的甲醇達到一定量時，脂酶就失活；3．反應時間比較長；4．一般來說，酶的價格較高。
    為了提高柴油生產效率，采用酶固定化技術，并在反應過程中分段添加甲醇，更有利于提高柴油的生產效率。這種固定化酶（脂酶）是來自一種假絲酵母（Candidaantaretica），由它與載體一起制成反應柱用于柴油生產，控制溫度30℃，轉化率達95％。這種脂酶連續(xù)使用100天仍不失活。反應液經過幾次反應柱后，將反應物靜置，并把甘油分離出去，即可直接將其用作生物柴油。
    除植物油酶法生產生物柴油外，也有報道利用甘蔗渣為原料發(fā)酵生產優(yōu)質柴油的研究成果，據稱1噸甘蔗渣的能量與1桶石油相當（每桶等于31．5加侖，每加侖等于3．7853升）。如加拿大一家技術公司正在將這一成果轉化為生產力，已建立每天6桶生物柴油的裝置，以蔗渣為原料生產柴油，并計劃擴建成每天25噸工業(yè)規(guī)模的生產裝置。但是，采用什么微生物發(fā)酵生產柴油？產出率如何？沒有見到具體報道。
    利用"工程微藻"生產柴油是柴油生產一項值得注意的新動向。所謂"工程微藻"即通過基因工程技術建構的微藻，為柴油生產開辟了一條新的技術途徑。美國國家可更新能源實驗室（NREL）通過現(xiàn)代生物技術建成"工程微藻"，即硅藻類的一種"工程小環(huán)藻"（Cyclotellacryptica），在實驗室條件下可使脂質含量增加到60％以上（一般自然狀態(tài)下微藻的脂質含量為5％－20％），戶外生產也可增加到40％以上。這是由于乙酰輔酶A羧化酶（ACC）基因在微藻細胞中的高效表達，在控制脂質累積水平方面起到了重要作用。目前正在研究合適的分子載體，使ACC基因在細菌、酵母和植物中充分表達，還進一步將修飾的ACC
    總之，柴油是目前城鄉(xiāng)使用較為普遍的燃料，通過生物途徑生產柴油是擴大生物資源利用的一條途徑，是生物能源的開發(fā)方向之一。能源生物技術必將得到發(fā)展，"無污染生物柴油"也必將得到更廣泛的應用。