生物燃料:废弃矿山的重生希望

2015-01-07 05:47:01 来源:第一财经日报 作者:张静

  最新研究表明,利用藻类清理被淹没的康沃尔锡矿,不仅可以提取废水中的大量稀有种金属,同时还会生产生物燃料。

  如果这一还处在起步阶段的项目能被证明有效,对全球环境来说是一大利好。

  据英国《卫报》记者杰米·道尔德(JamieDoward)报道,与普利茅斯海洋实验室(PML)、煤炭管理局和废物管理集团威立雅合作,汇集了巴斯大学、布里斯托尔、卡迪夫和埃克塞特的GW4联盟正在进行的一项实验室试验,是从康沃尔锡矿山提取未经处理的矿水样本并在上面种植藻类。上述联盟正在探索藻类是否能够从矿水中有效移除类似于砷和镉等有害物质。研究者希望从中可以提取和再利用可用于电子产业的重金属,留下的固态废物可以用于生产生物燃料。

  “对于重大的环境问题,这是一个双赢的解决之道。”英国巴斯大学可持续化学技术中心教授克里斯·查克对《卫报》记者说,“我们从受污染的水中提取有价值的金属、清水,并生产燃料。”

  1992年,特鲁罗附近的WhealJane矿山关闭。但是食环部门依然每年花费200万英镑用于清理和修复污染造成的后果。使用藻类清理矿区酸水的计划被认为是世界上首次使用这种方式。

  死亡的藻类曾被用于过滤水,但是WhealJane废弃矿山将使用活的藻类来“治疗”有毒矿水。

  科学家最初曾希望利用在污水里种植芦苇来吸收有毒物质,但随后他们开始研究芦苇里的藻类并发现这类植物有一些特殊能力。

  “我们在WhealJane废弃矿区发现一些藻类的确可以吸收很多金属,”查克解释说,“我们在藻类的细胞里发现了一些被吸收的我们尚不知道的金属。”

  如果这种方式可行,科学家相信技术可以被用于解决很多类型的环境污染问题。研究团队刚刚接受了一笔基金,将在越南进行试验,在那里,他们将测试藻类能否被用于解决工业废弃物。一个成本低又有效的方式去清洁老矿区将是世界各国热切寻求的。

  “矿山流出的酸性废弃物不只是康沃尔一个区域的问题,这是一个全球性问题。”普利茅斯海洋实验室藻类生物技术和创新中心主任麦克·阿兰教授对《卫报》记者说,“这在发展中国家是一个普遍性问题,那里通常因为成本高和低回报而忽略清洁和再利用。”

  “如果清洁过程能够为他们带来好处,我们可以改善全世界数百万人的环境和健康。”

  研究团队希望新的一年在矿区开展飞行员计划,目的是为了之后能够扩大使用范围。确保技术能够大范围运用是这项实验可行性的关键。

  毋庸置疑,生物燃料可以通过藻类产生,但是工程耗费也非常高导致这项技术被认为缺乏商业价值。如果能够扩大这个项目的适用规模,藻类生产生物燃料的成本有望显著下降,不过这将需要非常大量地种植藻类。

  “我们需要大量的土地,”查克解释说,“问题是我们如何在如此小的空间种植藻类。”

  如果能解决这一问题,矿区的飞行员计划将为解决污染带来稳定的商业模式,生物量产的获利将抵消藻类培养的成本。

  “在矿区废水中种植藻类目前是非常昂贵的治污方法。我们将在传统藻类种植的基础上提供一个更经济的模式。”埃克塞特大学的可持续开采和矿产资源环境与可持续发展研究所博士克里斯·布莱恩对《卫报》记者说,“目的是降低治污成本的同时通过藻类生物燃料创造价值。”

  尽管将被污染的废水转换成有用的燃料仍是一个重大的挑战,废水需要在高温中煮沸并在高压下除氮,还有非常多的障碍需要克服,查克仍然继续着这项计划。他强调,上述计划巨大的潜力在于可以使用自然资源来解决一个重要的环境“顽疾”。

  “我们将使用那些已经存在于环境中的东西。”他说,“而不是使用其他的。我们从不主张使用外来物种,因为我们并不确定它们将会带来何种影响。”

关键词阅读:藻类 生物燃料 废弃矿山 卫报 废弃矿区

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