挽救能源危机的生力军

　　据估计，全球人口将在2020年由现在的60亿增加为80亿，能源需求也将在该年提高30%~50%。由于传统化石燃料已不能满足需求，开发诸如风力、太阳能、水力与生物质能等绿色能源已成为解决地球能源短缺最重要的方法。生物质能发电，是指使用有机物，经自然或人为化学反应后，产生能量以供应用。由于有机物来源广泛，一般城市垃圾、农作物与动物粪便都可做发电原料，是最广泛的再生能源，因此是绿色能源的重要组成部分。

　　 重视环保、开发绿色能源科技不遗余力的欧盟，早在1997年其生物质能发电量即已占再生能源发电的29%。以德国为例，生物质能瓦斯发电于2005年就有30亿千瓦时的发电量，相当于德国发电量的1%，可补充尖峰需求量的不足。专家指出，目前德国的生物质能瓦斯装机容量达60万千瓦，而至2010年容量将增加为120万千瓦。

　　德国RWE能源公司是生物质发电的典型，它通过生物质能发电技术在电厂与农民之间建立良性循环：在用农作物发电后，产生的残留物仍能作为农田的肥料，充分体现“取之不尽、用之不竭”的生物质能的再生意义。

　　发展生物质能发电的多重含义

　　作为德国第一大能源供货商的RWE能源公司，非常注重投资开发绿色能源。如今RWE旗下包括生物质能在内的绿色能源发电厂的发电量已达200万千瓦。在未来的5年内，该能源公司将再针对绿色能源增加7亿欧元的投资金额。

　　位于莱茵河流域诺斯（Neuss）县内的生物质能发电厂，紧临RWE在诺依拉特（Neurath）的火力发电厂旁。该发电厂是RWE与另一家以发展生物质能为主要企业目标的亚伯亚得里亚公司（Alpe-Adria GmbH）联合投资的。RWE希望通过该发电厂，以评估未来生物质能发电技术的进展，并进一步拟定生物质能取代传统能源的策略，以及定位生物质能在再生能源中的角色地位。该投资也附带一系列的生物质能瓦斯技术研发计划，希望能进一步改进相关技术的效率、提高其商业效能。

　　诺依拉特生物质能发电厂占地1.2公顷，设备投资金额达300万欧元。从2007年开始，预定生产716千瓦的电力，供附近1600户人家使用。另外，还有剩余电力可供毗邻的火力发电厂的暖气和冷气使用，形成良好的电力互补关系。

　　生物质能发电厂通过每日发酵38吨玉米所产生的瓦斯来发电。玉米来自当地的农田，直接进入发酵程序，与自远地购买相比，省去运输费和仓储费用，降低了企业成本。

　　玉米为天然发电原物料

　　瓦斯是由沼气与二氧化碳等气体组成的。它的产生方式是：在密闭的空槽里，通过绿色植物与动物的粪便或堆肥而产生的细菌交互产生化学作用而形成，属于再生能源发电的范畴。

　　许多人可能不知道，玉米是很好的能源作物。与其他作物相比，玉米是具有高能量输出的农作物，也因为玉米容易栽种和收获，且比其他谷类更容易发酵，而更具有发电价值。

　　一般常见的玉米品种，1公顷玉米可在一年内每日持续地产出2千瓦~3千瓦电力，品质愈好的玉米品种能产出愈大的电量，而发酵1公斤玉米可得到300升沼气。RWE表示，未来可望研发出更适合发电的玉米品种。

　　农业与绿色能源

　　该生物质能发电厂另一项特色为，它所使用的再生原物料全部来自附近的农田，总数有260公顷农田所收成的玉米，现在全部由该生物质能发电厂收购。依德国再生能源条例法，发展再生能源兼顾保证农业持续发展的精神，电厂与当地农民代表、北莱茵州的农业联盟以及州政府的农业局达成共识，将于今后的25年保证收购玉米和其他农作物，确保农民权益和电厂正常运作。

　　除此之外，该生物质能发电厂也派出农业专家，在保护农田的原则下，与当地农民共同研究最佳的农作物轮流栽种方式，以及持续改善农作物品种以达最佳的发电状态。

　　进入发电程序

　　玉米被输送至5000平方米空间的储存区域，在送进发酵槽前，先以塑料薄膜加以覆盖，即先施行“青贮法”。之后进入发酵槽内，在气封状态下，细菌将农作物和流动肥料发酵成糖、有机酸和酒精。之后，再配以其他细菌将这些物质转化成醋酸与氢气，而其他的微生物则负责产生瓦斯。

　　紧接着进行瓦斯除湿、清洁并输送至配有一个瓦斯马达的封闭加热炉内进行燃烧，这样就可驱动发电机的耦合器进行发电。发出来的电力将全部由区域线路输送。同时该瓦斯马达也产出700千瓦的热量，这些热量，一来可作为排放废气的能量及冷却水之用；二来该热量也有助于发酵槽的温度保持在38摄氏度，使细菌能顺利进行化学作用；此外，还可将热量送至隔壁的火力发电厂，作为暖气与冷气之能源使用。

　　经由发酵程序后的残留物，可以再送至附近的农田做肥料，因此该生物质能发电厂可与附近环境保持谐调，形成良性的再生原料利用与循环。

　　事实上，诺依拉特生物质能发电厂计划是德联邦抑制二氧化碳排放法规下的具体案例，而杜塞道夫地方政府在其中也多有所协助。在不排放二氧化碳的原则下，设备的设计概念以实现生态平衡与安全为第一优先。