在阿聯(lián)酋，魚類和喜歡鹽的多汁植物如何成為航空燃料的未來

　　在談到阿聯(lián)酋的農(nóng)業(yè)時(shí)，開國(guó)之父謝赫扎耶德曾說過：“有了上帝的祝福和決心，我們成功地將這片沙漠變成了綠色的土地。”幾十年后，沙漠已經(jīng)盛開多汁的海蓬子植物，并且完全用阿拉伯海灣的水灌溉。Salicornia是一種鹽生植物，即耐鹽植物，能夠在高鹽度水域生長(zhǎng)。

　　但這只是這個(gè)綠色故事的開始，它立刻采用了水培和水產(chǎn)養(yǎng)殖的原理。不僅通過向內(nèi)陸海水泵送養(yǎng)殖海蓬子，而且還使用由魚類和蝦類等水生生物排泄的廢物來施肥。植物的微小種子含有油，可以提取并轉(zhuǎn)化為生物燃料。實(shí)際上，以這種方式獲得的燃料被用于為2019年1月從阿布扎比到阿姆斯特丹的一次性阿提哈德航班提供動(dòng)力，這是阿聯(lián)酋首次生物燃料飛行。

　　可持續(xù)生物能源研究聯(lián)盟（SBRC）主任兼哈利法大學(xué)實(shí)踐教授亞歷杭德羅·里奧斯·加爾萬自成立以來一直參與海水能源和海洋農(nóng)業(yè)系統(tǒng)項(xiàng)目?！昂Ｅ钭优c油菜籽和大豆等其他類型的產(chǎn)油植物非常相似，但這個(gè)項(xiàng)目如此重要的原因在于沙漠土地上的鹽水是用來生產(chǎn)食品的，”他說。正是這種利用鹽水而不是淡水來養(yǎng)殖魚類并在干旱的環(huán)境中種植產(chǎn)油植物，這使得該項(xiàng)目獨(dú)一無二，并成為未來航空燃料的潛在改變者。從在可耕種的糧食生產(chǎn)土地上種植的植物中提取石油并用淡水灌溉（其供應(yīng)量不斷減少）需要大量的機(jī)會(huì)成本。在海洋項(xiàng)目中，沒有這種抵消，凈增益是減少碳排放，對(duì)環(huán)境沒有影響。換句話說，這是雙贏的。

　　在海洋項(xiàng)目中使用的魚類中，Galvan說：“羅非魚是非常受歡迎的水產(chǎn)養(yǎng)殖魚類。我們不是養(yǎng)魚戶; 我們是魚類集成商，這使我們能夠靈活地學(xué)習(xí)如何操作我們的設(shè)施?！绷_非魚在當(dāng)?shù)丨h(huán)境中的適應(yīng)力已經(jīng)得到證實(shí)，該項(xiàng)目現(xiàn)在是第八代魚類，它是尼羅河和莫桑比克的物種的混合物，適應(yīng)鹽水。

　　隨著這些魚的生長(zhǎng)，它們會(huì)產(chǎn)生廢物并進(jìn)入水中。許多水產(chǎn)養(yǎng)殖魚類養(yǎng)殖系統(tǒng)將產(chǎn)生的廢水傾倒在更寬的水體中，希望它能被稀釋和消散。然而，情況并非總是如此，并且可能產(chǎn)生環(huán)境問題。

　　相反，在馬斯達(dá)爾研究所，在魚被喂食并產(chǎn)生廢物后，它被用作液體肥料。當(dāng)海蓬子被灌溉時(shí)，它會(huì)吸收所需的營(yíng)養(yǎng)，并吸收生長(zhǎng)所必需的氮磷鉀（氮，磷和鉀）。然后水繼續(xù)朝向海洋，但首先，在海洋項(xiàng)目的農(nóng)林業(yè)子系統(tǒng)中，還有一個(gè)由多年生植物組成的階段。這些是灰色的紅樹林，這是一種遍布阿拉伯半島的物種，可以很容易地適應(yīng)當(dāng)?shù)氐臍夂颉?/p>

　　“紅樹林吸收水中殘留的任何營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)吸收二氧化碳。因此，返回海洋的水與引入的水相同，”Galvan解釋道。

　　一旦成熟，收獲海蓬子并鋪設(shè)干燥。然后將其研磨并將含有20％至30％油的種子分離出來并壓榨以進(jìn)行提取。所得的油經(jīng)過進(jìn)一步處理，以分離沉積物和其他雜質(zhì)。然后在Adnoc進(jìn)行本地精煉，并呈現(xiàn)水，這是可用的航空生物燃料?！笆昵?，生產(chǎn)一升生物燃料的成本約為生產(chǎn)一升化石燃料的400倍，”Galvan說。

　　“今天，取決于你在哪里，你如何生產(chǎn)它以及現(xiàn)有的激勵(lì)措施，生物燃料和噴氣燃料現(xiàn)在在一些市場(chǎng)上是相同的。它與規(guī)模有關(guān)?！鄙a(chǎn)魚類原料和加工這些燃料所需的基礎(chǔ)設(shè)施越多，成本就越低。風(fēng)能和太陽能發(fā)電經(jīng)歷了類似的規(guī)模經(jīng)濟(jì)，經(jīng)過多年的試驗(yàn)和研究，這些產(chǎn)業(yè)正在蓬勃發(fā)展。

　　Masdar現(xiàn)場(chǎng)的現(xiàn)有試點(diǎn)建在兩公頃的土地上，最終的目標(biāo)是，一旦證明這些元素在阿聯(lián)酋及其氣候中共同作用，就將這一足跡擴(kuò)大到200公頃的示范設(shè)施。Galvan表示，這將產(chǎn)生一個(gè)商業(yè)實(shí)體（盡管處于研發(fā)階段），并允許團(tuán)隊(duì)評(píng)估如何在更大的生產(chǎn)領(lǐng)域解鎖系統(tǒng)。

　　“最終，我們的夢(mèng)想是利用鹽生植物、鹽水和沙漠土地，在世界各地的沿海沙漠和干旱地區(qū)創(chuàng)造數(shù)十萬公頃土地，這將有助于世界各地的碳循環(huán)和水循環(huán)，”Galvan解釋說。“當(dāng)你嘗試生產(chǎn)任何東西時(shí)，你需要看看整個(gè)生命周期。由于該系統(tǒng)的設(shè)置方式，我們相信所有產(chǎn)生的廢物流都會(huì)升級(jí)或重復(fù)使用?！?/p>

　　我們通過吸收二氧化碳在這個(gè)過程中創(chuàng)造價(jià)值; 他補(bǔ)充說，我們正在為包括藥品在內(nèi)的一系列行業(yè)生產(chǎn)食品、燃料和其他增值產(chǎn)品。此外，在這種環(huán)境中種植的植物具有基因程序，具有恢復(fù)力，并且還具有顯著水平的抗氧化劑。正在進(jìn)行的研究正在研究將這些生物活性劑分離出來用于其他應(yīng)用，而不僅僅是燃料。

　　“當(dāng)考慮每人每公里旅行時(shí)，飛機(jī)仍然比汽車更有效率，”Galvan反映道。“但是，這并不是說碳足跡不大。作為人類，我們需要注意如何利用淡水和其他資源。我們不能像過去一樣浪費(fèi)。”