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把藻类作为能源作物的构想起源于二十世纪中叶,五六十年代的一系列实验证明,在周围环境缺少氮元素或硅元素等必须矿物质时,某些藻类会在这种“饥饿”状态下产生大量脂质,最终在细胞内形成油滴。虽然缺乏养分能刺激藻类产油,但养分太过贫乏时,又会造成藻类抑制细胞分裂,生长也过度放缓,总产油量将不升反降。因此,要让藻类大量产油,矿物质的含量控制必须十分精确。兴味索然的研究者并没有花费太多力气去寻找微妙的最优条件,这方向的研究被搁置了约二十年。

七十年代早期的石油禁运导致油价一路高企时,美国政府才猛然警觉到自己对化石燃料的过度依赖。这场危机最终推动美国能源部开展了水生物种计划(Aquatic Species Program)。最初的研究是用藻类的生物质进行厌氧分解,以产生甲烷(沼气)与氢气。1978年前后的一系列实验也成功地把产气的成本控制在一个相当有竞争力的范围内。后来随着部分能大量产油的藻类品系被发现,脂类燃料–即俗称的“生物柴油”才成为研究重心。某些藻类内含的油脂(主要是三酸甘油酯)能占到干重的60%以上。例如硅藻类的一种隐秘小环藻(Cyclotella cryptica)就是许多研究者共同瞩目的品种,它的细胞壁合成需要硅,在缺硅环境下即大量产油。从1978到1996年,美国能源部下属的国家可再生能源实验室(National Renewable Energy Laboratory)一直支持着这项研究计划,十八年间总计约投入2500万美元。研究者们从美国各地收集了三千多种藻类,测试它们在温度盐度酸碱度各异的水体中的产油能力,并最终筛选出三百多种希望之星–大多是绿藻和硅藻。

但炼油总成本依然是个问题。1995年的石油价格是每桶 20美元。而同期的藻类柴油成本在每桶59到186美元之间。与化石燃料相比,藻类柴油实在太不划算了。1996年,因削减预算,水生物种计划被最终喊停。当时的研究计划领导者之一,现在明尼苏达双城大学任教的约翰·希恩(John Sheehan)回想往事时发出了这样的感叹,“藻类并非解决能源危机的王牌–或许所谓的‘王牌’根本不存在。”

藻类,这团小小的绿意,究竟是不是未来能源的希望所在?不远的将来,此刻心中疑虑与期冀并存的人们就会知道最终的答案。当然,信奉“人有多大胆,藻有多大产”的研究者们也并非无所畏惧,克雷格在今年的美国国会听证会上保证他会小心行事,“你我此刻呼吸的氧气四成来自海洋藻类,”他说,“我们可绝不想搞砸这件事。”

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