生質燃料

生質燃料又稱生物燃料，泛指由生物質組成或萃取固體、液體或氣體。所謂的生物質係指有機活體或者有機活體新陳代謝的產物，例如牛糞。不同於石油、煤炭、核能等傳統燃料，這新興的燃料是可再生燃料。

生質燃料其中一種定義是「至少80％的體積，由十年內生產的有機活體物質所提煉出的燃料。」

如同煤炭與石油，生質燃料也是儲存太陽能的燃料。太陽的能量經過植物光合作用的轉化，以化學能的形式存於植物中。生質燃料其中一個優於大部分燃料的好處便是它可被生物分解，倘若不小心潑灑到自然環境，相較於其他燃料也較不容易造成環境污染。目前生質燃料最重要的意義是期望能減少二氧化碳排放，不過近來有些研究指出：使用（製造）生質燃料無益於減少溫室氣體排放，甚至加劇溫室效應。

來源

專門培植為生質燃料原料的作物，有主要在美國出產的玉米和黃豆；主要在歐洲的亞麻籽和油菜籽；巴西的甘蔗；東南亞的椰子油。工業、農業、林業、一般家庭製造出可生物分解的產物都可以作為原料，例如：稻草、麥梗、稻糠、木材、糞便、廢水和廚餘……等。這些原料經由無氧消化轉換為生化氣體。製成燃料的生物質，其原料常常是一些未被充分使用的廢棄物，像稻秣與動物廢棄物。至於木材與草的品質並不直接影響能量產生的多寡。

現在有許多科學家開始研究使用藻類或藍菌做為另一種生質燃料的原料，應用的層面包括生質柴油、甲醇、乙醇、甲烷，甚至氫燃料。以大麻做為原料的研究也在增加，但大麻的研究還得面對法律方面的問題。

在一些工業化的國家，例如德國，因為一般燃料的課稅比食物的高，所以由每單位食物產生能量的價錢較用一般燃料便宜。

演進

早在發現火以來，人類就開始將生質燃料作取暖和煮飯用。當電被發現後，生質燃料原本將被大量用能源生產。然而石化燃料：煤炭、石油、天然氣被大量發現與其應用技術的發展，使得生質燃料在能源、交通運輸等方面的功能被世人所忽略。

液態生質燃料的應用始於早期的汽車工業。內燃機的發明者，德國的尼古拉斯·奧古斯特·奧圖，計畫用乙醇做為這項發明的燃料。柴油引擎的發明者，德國的魯道夫·迪塞爾，打算拿花生油做為它的燃料。由亨利·福特發明的T型福特，完全使用乙醇為燃料。但在賓州與德州的油田被發現後，石油變的很便宜也極易取得，於是汽車便開始改用石油或柴油。

難題

生產生質燃料的作物被生物質分解或者燒荒種地，導致需要數十年甚至數個世紀的生物燃料才能補償所排放的碳。為了生產生質燃料，許多土地被改為農地，尤其是開發新的農地會破壞生態。生質燃料的大量使用也造成糧食價格上漲，並威脅貧窮人口的生存。

為了製造及運輸生質燃料會產生污染、二氧化碳排放及使用水資源、化肥。在地生產使用生質燃料可以減少這些問題，但是就算在地生產，生質燃料在環保上可能還是不值得，甚至有些研究顯示、一些已經量產的生質酒精在經濟上都是不值得──例如製造玉米酒精所需要的能量會超過玉米酒精能提供的能量。

用痲瘋樹(又名桐油樹) 可用於生產生質燃料，這些作物可生長在不適於糧食作物生長的荒地、幾乎不需施肥，其種子亦不可食用，對糧食生產影響更小。但有些人認為還是要避免以下狀況：有些第三世界國家的農民，可能會為了賺錢，而把原本用來生產糧食作物的土地，拿來種植能源作物；就算能源作物本身不可食、也可以在不食之地種植，但是還是有減少糧食生產的危險性。

採用廢棄食用油來生產生質柴油不會佔用食物來源，被認為是目前真正值得推廣的生質燃料，但是廢油中含有許多無用物質，會增加生產問題。

纖維素乙醇是採用人體無法消化的部位，因此比較不會降低糧食生產，也可以減少新農地的需求，但是由於植物的細胞壁（纖維素主要存在的位置）構造相當複雜，且含有許多不同物質，因此以現在的技術來說，生產成本較高；此外，農業廢棄物同時也是一種良好而且重要的有機肥料，因此纖維素乙醇的大量使用也是有環保上的疑慮。

IMF：生質燃料 是人道罪惡
【聯合晚報╱編譯陳澄和/綜合報導】

2008.04.14 02:48 pm


生質燃料的使用日益增加，已引起出席世銀春季年會的各國部長高度關切，擔憂替代能源崛起可能威脅世界糧食的供給，並使開發中國家的動盪加劇。

很多出席世銀年會的國家，都把當前的糧食危機歸咎生質燃料的日益普及，因為很多替代能源都從玉米、甘蔗等作物提煉而成，需求的激增也促成糧價激揚。

美國、歐洲與其他地區近年來都提高生質燃料的生產，一方面減少對進口石油的依賴，另方面也可減少促成全球暖化的廢氣排放。

印度財政部長齊丹巴蘭呼籲工業國家切斷對所有生質燃料的生產補貼，他說：「在饑餓與貧窮的世界裡，挪用糧食作物來生產生質燃料，是站不住腳的，對窮人或環境都不是好政策。」

IMF主席史特勞斯-卡恩承認，生質燃料的影響對很多開發中國家是一大憂慮，他說，使用糧食來生產燃料的作法，已被許多國家部長貼上「人道罪惡」的標籤。世界銀行估計，糧食危機已讓33個國家面臨社會動盪的威脅。

世界銀行總裁佐立克說，生質燃料的爭議是工業國家必須回應糧食援助，並且降低貧窮國家農業產品關稅的另一理由。許多工業國家也承認這種顧慮確實存在，但在13日的會議中並沒有加強援助的明確承諾。

英國財政大臣達林呼籲國際社會採取行動，表示此次會議的主要精神在於如何「緩和商品價格高漲對貧窮國家的負面衝擊」。

美國財政部長寶森則警告，價格管制與消費補貼可能扭曲經濟，並不是協助弱勢團體的有效方法。

【2008/04/14 聯合晚報】

生質燃料抗暖化 恐火上澆油
中時 更新日期:"2009/04/15 03:11" 閻紀宇／綜合報導

生質燃料（biofuel）近年來環保聲名大噪，許多人相信它可以降低溫室氣體二氧化碳的淨排放量，理由是提供原料的甘蔗、玉米、油菜、小麥在種植過程中，會藉由光合作用吸收二氧化碳，因此燃燒這類燃料不會造成二氧化碳排放量的淨增加，有利於對抗全球暖化。

然而這恐怕是一廂情願。《經濟學人》雜誌報導，總部位於巴黎的「國際科學理事會」（ＩＣＳＵ，明年四月上任的新任主席是台灣前中央研究院院長李遠哲）最近委託進行的一份報告顯示，生質燃料對於遏阻全球暖化不但沒有幫助，反而會火上澆油，關鍵在於另一種溫室氣體氧化亞氮（Ｎ２Ｏ）。

荷蘭籍的諾貝爾化學獎得主克魯琛（Paul Crutzen）早在二○○七年就已研究指出，科學界嚴重低估氧化亞氮助長全球暖化的能耐，而且種植生質燃料作物會釋放大量的氧化亞氮，完全抵消其環境效益，甚至還會產生負面效應。參與撰寫該報告的霍華斯博士指出，克魯琛的計算方法雖有爭議，但基本結論正確無誤。

氧化亞氮又名「一氧化二氮」，俗稱「笑氣」，有輕微麻醉作用，常用作改裝汽車的助燃劑。在全球暖化問題上，氧化亞氮的名聲雖遠不如二氧化碳，但其溫室效應是同質量後者的二九六倍。氧化亞氮是自然界氮循環（nitrogen cycle）必然產物，但現代農業大量使用富含氮肥料，導致氧化亞氮排放量步步高升。玉米由於根部較淺，一年只有幾個月會吸收氮，被列為頭號「漏氮作物」。

美國科羅拉多大學教授湯森德正在研究人類對氮循環的影響，初步結果顯示氮循環變化的速度、幅度更高於眾所矚目的碳循環。湯森德與多位同儕發起「國際氮倡議」（International Nitrogen Initiative），目的是深入瞭解氮循環變化並降低其負面效應，最終要像管理其它污染物質一樣管理氮。

以糧食作物為原料的第一代生質燃料除了助長溫室效應，還會影響糧食市場供需，造成部分地區糧食短缺。現在學界與業界正全力研發第二代生質燃料，改用廢棄木材或稻、麥、玉米稈、回收乳品等農業廢棄物，期望開創真正具有環保與商業價值的替代性能源。

嗯嗯...真深奧@@