——专访中国石化石油化工科学研究院院长李明丰

　　利用微藻技术，可在煤电厂实现新能源发电场景，打造“细胞工厂”生态。

　　“吃的是二氧化碳，挤的是生物柴油!”

　　“吸收工业废气就能产出高蛋白?”

　　“喝西北风就能饱。”

　　“神奇小微藻，吃碳产蛋白。”

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　　看过了许多关于微藻的“神描述”，带着对微藻这种神奇的小生物的好奇、对中国石化石油化工科学研究院(简称石科院)在国际率先攻克微藻脱硝成套工艺技术的敬佩，以及对了解微藻技术进展的渴望，本刊记者专访了石科院院长、党委副书记、董事长、总经理李明丰。

　　制油仍是储备

　　中国石油石化：李院长，您好!石科院的微藻生物技术从最早的制油发展到脱硝兼产高价值蛋白质技术。这样一项国际首创的技术为什么能在中国石化诞生?

　　李明丰：这项技术的攻关并非一帆风顺。我们虽然形成了从含油藻种筛选、微藻规模化养殖、高效低成本采收与液体燃料加工全流程的技术体系，但在微藻制油迈向工业化示范的过程中，也同国内外其他研究机构一样遇到了经济性的障碍。只有当原油价格高于每桶90美元，以微藻油为原料制备的生物柴油才具有经济优势。所以，我们另辟蹊径。微藻生物技术团队通过十多年的研发，将“CO2 / NOx吸收固定技术”“微藻养殖技术”“微藻生物质利用技术”集合，形成了变革性的微藻减排CO2 / NOx并兼产饲料蛋白技术。

　　石科院作为中国石化的研究院，一直致力于前瞻性、基础性的科学研究，为国家战略和中国石化打造洁净能源化工公司做好技术储备，这也是我们应尽的职责。在长达十多年的技术研发过程中，地方政府和一些科研院所给予了我们很多的支持。当然，最大的支持还是来自于中国石化。比如中国石化科技部持续不断的拨款支持微藻生物技术的研发，中国石化能环部也十分关注微藻技术在石化行业环保领域的应用。正是由于集团公司这些年不间断地投入，让我们的科研人员有足够的经费和资源来开展这些工作。

　　中国石油石化：当前的国际油价已经超过每桶80美元，是不是一个可以重启微藻制油的机会?

　　李明丰：以现在的成本而言，如果没有碳汇交易和碳税制度等政策的加持，微藻制油可能还做不到与自然界生产的原油比拼。欧洲现在的碳汇价格很高，1吨CO2大约要被收取100欧元的碳税。我国计划2030年实现“碳达峰”，而目前我国尚未实施碳税。所以，微藻制油在目前还不具备很强的竞争力，仍然是作为一项战略技术储备。现阶段，微藻制油作为生物基燃料，还有一段距离，因为市场并不一定接受微藻制油产品的价格，估计大规模使用可能要七八年以后。

　　技术仍在探索

　　中国石油石化：在微藻生物技术方面，现在还有哪些需要攻克的难关?

　　李明丰：目前，养藻技术已趋成熟，但是如何高效地利用非自然光进行大规模养殖仍然是比较大的挑战。现有技术在解决传光问题时主要目的是使光合微生物接受更充分的光照，主要的手段是增加面积体积比即受光面积与培养体积之比，并加强培养液湍动。

　　尽管已有大量关于化工过程传质的文献，但光合微生物培养过程的传质与化工过程的传质不同。一方面，大规模培养时，特别是以获得生物能源为目的时，传质过程的能耗问题不容忽视;另一方面，光合微生物的培养过程中还存在化工过程所没有的问题，比如机械力或剪切力损伤、传光等。综上所述，现有的技术还不能全面解决传光、传质、传动、清洁和微生物污染的问题，或者能耗大、成本高，或者过于复杂、操作繁琐，因此都不能大规模、高效率地培养光合微生物，所以急需研发新的装置与技术，全面解决上述问题。

　　中国石油石化：目前，微藻生物技术团队又有哪些新的探索?

　　李明丰：现在，我们开展了深池养殖也就是立体化养殖，用LED灯产生的光进行养殖。深池养殖不仅占地面积小，可以扩大规模，并且可以在室内养殖。开发立体化养殖方式，对我们来说难度颇大，主要问题是微藻对光的利用效率不高。

　　微藻的成长，是一个吸收光能和碳氮营养，最后形成蛋白质的过程。在这个光转化的过程里，如果我们平衡好对光的使用，利用光的效率就会大幅提高。立体化养殖是一种在自然环境下的养殖、工业化的养殖，估计还需五六年的时间才能走向商业化。在这个过程里，我们可能遇到很多新的和意想不到的问题。

　　应用前景可期

　　中国石油石化：微藻生物技术在我国的发展前景如何?

　　李明丰：在生产生物燃料和蛋白质方面，微藻生物技术具有很强的竞争力。如果微藻不是用来产蛋白质而是用来产油，那么所有的油都是绿色产品。现在，国际市场上绿色染料和化学品特别是绿色染料的价格不菲。欧洲的生物柴油售价已经达到每吨2万元，是普通柴油价格的4倍。我们用微藻生产出生物柴油的价格，完全可以比它更低，更有成本竞争力。在微藻生产蛋白质方面，我们的技术也很有竞争力。我们对标的是每年1亿吨的进口大豆，这是我们的决心。我们的目标是用微藻产蛋白质，对大豆蛋白形成部分替代。当然，在这个过程里，我们需要花费很大的精力，继续提升技术和成本竞争力。

　　中国石油石化：在您看来，微藻生物技术离规模化应用还有多远?

　　李明丰：普通的养殖就是浅池养殖，估计两三年时间就可以逐渐开始商业化了。我们现在进行的深池养殖如果取得突破，将有可能在传统能源发电厂中应用。因为，有一部分光是微藻吸收不了的。这部分光可以用来进行光伏或者新能源发电，这就解决了新能源发电的间歇性问题。在养殖微藻的过程中，微藻把电厂产生的CO2和NOX吸收下来。如果当地正好有水或者有戈壁滩，还可以一边养殖微藻，一边光伏发电。通过微藻养殖，在煤机发电厂周围建立起这样一种“细胞工厂”的生态。这是我们可以想象到的一个场景。在微藻技术与绿色光伏实现耦合的过程中，既解决了污染的问题、光伏发电不连续的问题，也解决了国内急需的蛋白质问题。

　　责任编辑：石杏茹