生物燃料的發(fā)展瓶頸盡管生物燃料已在世界各個(gè)領(lǐng)域得到應(yīng)用，但目前還沒(méi)有成為國(guó)際能源的主力軍。主要原因是以下限制。原材料來(lái)源不穩(wěn)定。由于多種原因，廚房廢油和木本油料作物作為原料來(lái)源不穩(wěn)定。

全球每年產(chǎn)生大量廚房廢油，但由于來(lái)源分散，回收難度加大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，原材料收集成本占生物燃料成本的70%-80%。然而，木本油料植物受季節(jié)影響，難以維持可持續(xù)供應(yīng)。糧食原料存在著“人爭(zhēng)糧”、“人爭(zhēng)地”的問(wèn)題?，F(xiàn)有油料作物不符合生長(zhǎng)周期短、含油量高的特點(diǎn)。

產(chǎn)品成本高。以生物航空燃料為例，其成本是石油航空煤油的數(shù)倍，在成本上沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。雖然航空公司也會(huì)購(gòu)買一定數(shù)量的生物航空燃料，但考慮到成本，購(gòu)買量不會(huì)很大。此外，成品油的生產(chǎn)還將產(chǎn)生外部間接成本。

歐美國(guó)家對(duì)亞麻薺菜的種植和應(yīng)用進(jìn)行了探索。亞麻薺菜是一種古老的油料作物，生長(zhǎng)周期短（4個(gè)月），產(chǎn)油率高（30%–45%），化肥、農(nóng)藥、除草劑等投入量低，從中提取油，殘?jiān)庸こ娠暳稀Ｔ诟碑a(chǎn)品附加值的幫助下，生物燃料的高成本是不夠的，甚至整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈都扭虧為盈。

2012年航空公司的累計(jì)碳排放量不得超過(guò)基線的97%，2013年不得超過(guò)基線的95%。在排放制度實(shí)施初期，航空公司可以免費(fèi)獲得一定比例的免費(fèi)排放配額，但免費(fèi)配額逐年減少，非免費(fèi)配額需要通過(guò)有償拍賣獲得。

生物燃料的佳解決方案即微藻，大小從幾微米到數(shù)百微米不等。它們可以地生產(chǎn)脂類、蛋白質(zhì)、多糖和其他有機(jī)物質(zhì)。它們對(duì)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，體積小，繁殖速度快。其中，油脂可以通過(guò)酯交換反應(yīng)轉(zhuǎn)化為生物柴油。

微藻作為光合的光合生物之一，能提供大量非食物可再生生物質(zhì)能，積累大量脂類，并能生產(chǎn)生物燃料。某些產(chǎn)油微藻的脂肪酸總量可達(dá)干重的50%~90%。更重要的是，微藻含有豐富的生物活性物質(zhì)，可在制備生物燃料的同時(shí)進(jìn)行值的綜合利用，相對(duì)降低微藻采油成本。

為什么微囊藻有如此高的脂比？答案在于其特的碳封存能力。光合作用是自然界生物固碳的基礎(chǔ)。地球上每分鐘大約有300萬(wàn)噸二氧化碳和110萬(wàn)噸水可以通過(guò)光合作用轉(zhuǎn)化為200萬(wàn)噸有機(jī)物，同時(shí)可以釋放210萬(wàn)噸氧氣。

閃點(diǎn)和燃油都是溫度值。植物油燃料的閃點(diǎn)相對(duì)較低。常溫下，其閃點(diǎn)約為100。因此，沒(méi)有的燃燒設(shè)備或點(diǎn)火器，在普通環(huán)境中無(wú)法產(chǎn)生能量釋放。隨著各行各業(yè)的不斷發(fā)展，人們?cè)絹?lái)越重視環(huán)境保護(hù)。使該行業(yè)綠色環(huán)保。

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