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用藻类和植物油生产燃料以替代轻油
技术成熟度 中
2030年期望值23.8
用海藻和植物油生产汽油或轻油的替代燃料的研究已经进行了一段时间，但由于如今对碳中和的需求越来越大，它又重新成为了焦点。
其所面临的挑战在于控制生产成本。有相关研究正探索将其与化学制造（生物炼制）设施相结合，以挖掘更深的商业潜力。
生物风险投资集团Chitose Group从2021年4月起与来自9个行业的20个公司开展合作，启动名为“MATSURI”的藻类研究项目。
来自各行各业的公司和团队都参与了这个项目，从生产到销售的各个阶段都进行了合作，包括开发培养海藻的设备，发展物流网络，以及开发和销售最终产品等。据设想，这些海藻将被用作卡车、船舶和喷气式飞机的燃料。
根据该计划，Chitose Group将发挥核心作用，在2025年前建成世界上最大的海藻栽培设施，预计占地2000公顷，其生产成本将低于每公斤300日元，每年可提供14万吨干燥海藻作为各种产品的原材料。
在健康食品和化妆品领域，常常可以见到添加了海藻成分的产品。但燃料和塑料等产品的单价本来就便宜，因此以海藻为原料进行生产的话成本会很高，难以实现商业化。
图2—3 由Chitose Group设计和监督的海藻培养设施，占地1000平方米，位于砂拉越生物多样性中心（SBC）内
资料来源：Chitose Group
该项目参与方包括引能仕（ENEOS）、三井化学、日本精化、富洋海运、花王、日本特殊陶业、本田、三菱化学、兴和（KOWA）、DIC、富士化学工业、日立机械服务、池田糖化工业、武藏涂料控股、砂拉越生物多样性中心、日本新澙县长冈市、日本佐贺县佐贺市和日本山梨县北杜市等。该项目将以100个组织为目标，继续招募合作伙伴。
构成藻类的成分有蛋白质、脂肪和碳水化合物等，该项目所建立的藻类产业将在多方领域利用这些成分，并在确保盈利的同时，定量定性地公开产品中藻类成分的含量以及生产方法。
藻类产品并无类似有机JAS认证之类的标准和规定。并且，有些产品会伪装成环保产品，特别是在欧美等国家，这个问题更受重视，因此该项目十分重视产品信息的透明性。
Chitose Group与三菱商事及SBC联合设计和建造了1000平方米的海藻培养设施，该设施位于马来西亚砂拉越州境内。该项目是日本新能源和工业技术发展组织（NEDO）的公募项目，Chitose Group将在马来西亚建设一个5公顷规模的海藻培养设施，并进行长期大规模实验培养。
同时，广岛汽车产学官合作推进会议（广岛汽合）与悠绿那（Euglena）公司、全家（FamilyMart）、植田油脂和吉川油脂于2020年8月宣布，已在日本广岛地区构筑了下一代生物柴油燃料的原料从制造、供给到利用的价值链。
该项目从位于日本广岛的全家曙四丁目分店回收使用过的食用油，交由植田油脂处理成再生油，并由吉川油脂进行再加工处理，最终提供给悠绿那公司，作为生产生物柴油燃料的部分原料。
每年的回收数量约为2000升。该生物柴油燃料也将用于全家公司的一辆汽车。
生物柴油燃料将由悠绿那公司位于日本横滨市的工厂生产。该工厂预计每年可生产125000升生物柴油燃料。每年供应给日本广岛市的燃料将是10%的生物柴油和90%的石油基燃料所构成的混合燃料，数量可支持一辆汽车行驶20000千米。
上述举措是广岛汽联和悠绿那公司于2018年6月发起的“广岛‘Your Green Full’项目”的一部分。广岛汽联的成员马自达公司已经证实，悠绿那公司所生产的生物柴油燃料具有与石油基燃料相同的性能，曾在2019年6月被用于G20日本政府车队。
图2—4 各公司在生物柴油燃料价值链中的作用
资料来源：四家公司联合发布
在2020年，日本广岛县、广岛市和马自达公司的四辆公务车和公司车辆使用了生物柴油燃料。上述车辆车身上装饰着微藻类植物的图像，微藻类植物是生物柴油燃料的原材料。
金子宪治