倪维斗院士：通过技术创新(xīn)，大力发展超级能(néng)源生物(wù)质燃料

4月17日，由中國(guó)产业发展促进会生物(wù)质能(néng)产业分(fēn)会、中國(guó)农业大學(xué)、國(guó)际能(néng)源署生物(wù)质能(néng)中國(guó)组、中國(guó)能(néng)源研究会绿色低碳技术专委会联合主办的第四届全球生物(wù)质能(néng)创新(xīn)发展高峰论坛在北京举行。来自政府机构、國(guó)际组织、科(kē)研院所、行业组织、领军企业、金融机构和行业知名专家等118位行业大咖齐聚一堂，共谋生物(wù)质能(néng)产业发展。

中國(guó)工程院院士、清华大學(xué)原副校長(cháng)倪维斗出席会议，并发表了《双碳背景下构建基于生物(wù)质的新(xīn)生态能(néng)源系统》的主题演讲。

倪维斗院士

倪维斗院士指出，自然界中原有(yǒu)的碳平衡是在生物(wù)和大气之间的循环、大气和海洋之间的交换以及含碳盐的形成和分(fēn)解过程中，参与反应的碳与生成产物(wù)中的碳保持相等的状态。这种平衡状态可(kě)以通过自然的碳循环过程进行调节，使得地球上的碳元素保持在相对稳定的水平。

然而，由于人类活动导致的温室气體(tǐ)排放，碳平衡受到了破坏。倪维斗院士认為(wèi)，生物(wù)质作為(wèi)生态系统的重要组成部分(fēn)，建立基于生物(wù)质新(xīn)型生态能(néng)源系统是实现双碳目标的核心。生物(wù)质燃烧过程当中虽然排放二氧化碳，但是它生長(cháng)过程当中吸收了大量二氧化碳，因此属于绿色能(néng)源。

在本次论坛上，倪维斗院士提出了一系列关于建立基于生物(wù)质新(xīn)型生态能(néng)源系统的建议，其中一条是“要通过技术创新(xīn)，大力发展超级能(néng)源生物(wù)质燃料”，超级芦竹就是近年来关于超级能(néng)源生物(wù)质燃料的一项重大突破。

超级芦竹

倪维斗院士介绍，水稻秸秆每亩年产只有(yǒu)1吨左右干生物(wù)质燃料，而超级芦竹可(kě)以达到10吨干生物(wù)质燃料，其热值是4000-4500大卡/公斤，比褐煤还要好，接近动力煤5000大卡/公斤，且环保无污染，有(yǒu)很(hěn)好的价格竞争力。

“我们國(guó)家现在有(yǒu)边际土地25亿亩，还有(yǒu)10亿亩盐碱地，荒地也很(hěn)多(duō)。就按每亩5吨干的生物(wù)质能(néng)源计算，如果有(yǒu)6亿亩边际土地种植，就可(kě)以把所有(yǒu)燃煤厂的燃煤顶替掉，有(yǒu)2亿亩种植，就可(kě)以顶替现在全國(guó)3000亿方天然气用(yòng)量。”倪维斗院士说，超级芦竹一年的生長(cháng)期还是优质碳汇，冬天把它割掉就成為(wèi)优质生物(wù)质燃料，國(guó)家林草(cǎo)局宣称中國(guó)33亿亩森林每年新(xīn)增加的碳汇有(yǒu)8亿吨，“但是，如果种植1亿亩超级芦竹，碳汇就超过10亿吨。”

据了解，超级芦竹是武汉兰多(duō)生物(wù)科(kē)技公司（以下简称“兰多(duō)生物(wù)”）培育出来的一种高效率、高生物(wù)量能(néng)源植物(wù)。十年来，兰多(duō)生物(wù)收集了近700份國(guó)内外野生芦竹种质资源，利用(yòng)系统选育、物(wù)理(lǐ)化學(xué)诱变等手段，培育出多(duō)种“超级芦竹”新(xīn)品种，其年生長(cháng)量是热带森林的5倍，玉米的7倍以上，水稻秸秆的10倍左右。

超级芦竹种苗繁育

此外，“超级芦竹”还具有(yǒu)土壤及水體(tǐ)修复效率高、吸附重金属能(néng)力强、变异率低、田间管理(lǐ)少、病虫害少、气候及土壤适应性强等优势。超级芦竹一次种植可(kě)连续收割15-20 年，可(kě)以在盐碱地、滩涂地、废弃矿區(qū)、湿地等边际土地生長(cháng)，降雨量＞500毫米的區(qū)域可(kě)自然生長(cháng)。

倪维斗院士介绍，2016年，兰多(duō)生物(wù)在湖(hú)北石首長(cháng)江滩涂芦竹基地开始试种超级芦竹，面积3000亩，成熟期产量达7.3吨/亩；2019年，在辽宁锦州、山(shān)东东营高寒盐碱地试种，面积近700亩，成活率达95%，成熟期产量达5.6吨/亩。截止2022年，超级芦竹在湖(hú)北、湖(hú)南、河北、山(shān)东、甘肃、新(xīn)疆、东北、海南等地种植，涉及13个省24个地區(qū)，其中盐碱地涉及7个地區(qū)。

在日前北京市科(kē)协主办、北京科(kē)學(xué)中心承办的首都科(kē)學(xué)讲堂中，倪维斗院士曾表示，我國(guó)火力发電(diàn)装机容量占比在2022年占到52%，是二氧化碳排放的主要源头，建设我國(guó)生物(wù)质颗粒燃料的供需市场是实现大容量煤電(diàn)生物(wù)质燃料混烧达到低碳发展的关键因素。不过，前提条件和关键是必须有(yǒu)足够而且比较稳定的生物(wù)质燃料供应。

“超级芦竹”收割之后打捆堆垛

“超级芦竹使煤電(diàn)彻底的低碳转型成為(wèi)可(kě)能(néng)。”倪维斗院士说，除了直接燃烧替代煤以外，超级芦竹还可(kě)以做很(hěn)多(duō)事情。如果热化學(xué)转化，它能(néng)生产甲烷、一氧化碳、氢气、生物(wù)炭，还可(kě)以用(yòng)来大量制造甲醇、乙醇、液氨、汽柴油、航空煤油等為(wèi)交通工具提供动力，解决未来整个绿色液體(tǐ)燃料短缺的问题。

据了解，兰多(duō)生物(wù)已率先在全球完成两份芦竹（绿煤102、翠绿101)全基因组测序，填补了相关研究领域的全球空白。并开发出高密度分(fēn)子标记，用(yòng)于芦竹新(xīn)品种的开发及新(xīn)品种的鉴定，并在全球率先申请了11个芦竹國(guó)家植物(wù)新(xīn)品种保护权。目前，兰多(duō)生物(wù)正在利用(yòng)芦竹的参考基因组，结合转基因和基因编辑等现代分(fēn)子育种技术，开发生物(wù)量更高、抗逆性更强的新(xīn)一代“超级芦竹”新(xīn)品种。

来源: 凤凰网

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