生物能源現(xiàn)在已經(jīng)是炙手可熱的焦點(diǎn)話題。本人前幾年曾打算介入生物能源研究和開發(fā)，后因資金問題不到位而不得其門而入，但多次參加過一些國際、國內(nèi)學(xué)術(shù)會(huì)議，查閱了相關(guān)科學(xué)文獻(xiàn)，也算了解生物能源是咋回事。以下從環(huán)境與經(jīng)濟(jì)兩方面談?wù)勆锬茉吹拈_發(fā)前景。
 
生物能源的環(huán)境效應(yīng)。石油、天然氣、煤炭等天然礦物資源都是由古代動(dòng)植物殘骸經(jīng)過長期地質(zhì)、化學(xué)、物理變化而形成的，屬于廣義的生物能源，但更通俗地稱呼是礦物能源。狹義的生物能源特指來自能源植物（包括糧食、油料作物）及能源微生物的生物質(zhì)能源。
 
因此，無論古代或現(xiàn)代生物能源，其化學(xué)本質(zhì)都是有機(jī)化合物。生物能源對環(huán)境、氣候的影響取決于它們被利用的方式，如果采用灼燒產(chǎn)能方式，那么所有生物能源的環(huán)境效應(yīng)基本相同。相反，如果設(shè)法將普通能源轉(zhuǎn)化成清潔能源（如乙醇、甲烷、氫氣等），那么就會(huì)對環(huán)境更加友好。
 
生物能源的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。目前生物能源產(chǎn)品主要是農(nóng)作物秸稈發(fā)酵生產(chǎn)的乙醇等短鏈有機(jī)化合物，以淀粉為原料生產(chǎn)乙醇只有在糧食過剩時(shí)才有應(yīng)用價(jià)值，否則就會(huì)嚴(yán)重沖擊糧食供應(yīng)，抬高糧食價(jià)格，得不償失。
 
同時(shí)，用油料作物作為生物能源的自然資源，就目前來說還缺乏足夠的競爭力和招商引資能力。就銷售價(jià)格而言，食用油遠(yuǎn)高于柴油。即使價(jià)格低廉的地溝油，也沒有人舍得用來生產(chǎn)柴油。因此，油料作物幾乎不可能用來生產(chǎn)任何生物能源。
 
如果說生物能源生產(chǎn)過程中的發(fā)酵成本還可以接受的話，那么生物質(zhì)的前加工則耗費(fèi)巨大。農(nóng)作物秸稈主要由纖維素和半纖維素等構(gòu)成，必須將它們水解成簡單的單糖以后才能被發(fā)酵微生物利用而合成乙醇，然而購買成品纖維素酶及半纖維素酶類的花費(fèi)巨大，導(dǎo)致生物能源企業(yè)基本不能贏利。
 
我認(rèn)為，今后生物能源的原材料應(yīng)該以開發(fā)非糧非油植物為主，如人不能食用的油品，尤其要注意利用藻類、光合細(xì)菌。其次，生物能源的發(fā)酵生產(chǎn)應(yīng)當(dāng)采用纖維素酶及半纖維素酶轉(zhuǎn)基因微生物。另外，生物能源的產(chǎn)品形式除乙醇、丁醇、戊醇外，還可重點(diǎn)考慮氫氣。
 
一個(gè)較有潛力的發(fā)展方向是利用基因敲除技術(shù)將光合細(xì)菌的某些代謝途徑去掉，使之成為單純的產(chǎn)氫光合細(xì)菌，這樣經(jīng)過改造的光合細(xì)菌就可以在密閉的光照環(huán)境中產(chǎn)氫，這大概應(yīng)該算是一個(gè)比較理想的生物能源，國家應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)和支持這樣的研究方向。