生物能源与醇类燃料：能源法精要

这两种能源放在一起讨论是因为它们共同构成了《1980年能源法》的第二编，即《1980年生物能源与醇类燃料法》^[24]。《1974年太阳能研究、开发和示范法》^[25]授权对生物能源进行研究，并为此提供资金。《1976年资源保护和回收法》^[26]制订了联邦与州一起进行固体垃圾能源潜力研究的联合计划。

“生物质”的广义定义为“任何可再生的有机物，包括农作物与农业垃圾和残留物、木材与木材垃圾和残留物、动物粪便、城市垃圾和水生植物”^[27]。生物质通过有机质的分解生成甲烷气。生物能源的最初来源是太阳能，以光合作用等形式存储在有机体内，并从收割的农作物或垃圾中将其回收。

生物质的来源包括动物粪便，掩埋的垃圾，可转化成煤气的煤炭，来自水生物、农作物秸秆、泥煤、废水、污泥和由动物饲料（如玉米）产生的酒精。多数生物质被转化为甲烷气，也可被转化成交通行业使用的醇类燃料。

此外，如前所论，前总统小布什和奥巴马总统，以及通过《能源独立和安全法》的国会都已经设定了从目前的120亿加仑生物燃料到2022年生产360亿加仑生物燃料的目标。^[28]一些预估认为，由于比汽油便宜，到2050年，美国国内的生物燃料生产几乎可达到800亿桶的油当量，因此，可以取代交通业二分之一的石油使用量。^[29]总之，生物质和生物燃料可以用来发电，这将对于减轻交通业的石油依赖产生极为重要的作用。

在国家对生物燃料的开发过程中，最环保和最高效的燃料的使用是非常重要的。例如，玉米乙醇可以用作生物燃料，但是大量使用会引发三个严重问题：一是玉米乙醇的使用效率只有12%，也就是说78%的潜在能源白白浪费了^[30]；二是对它的广泛使用可能抬高粮价，进而可能对食品市场产生潜在影响；三是玉米乙醇的燃烧也释放大量的二氧化碳。相反，纤维质生物燃料，例如从草中提取能量会更高效，不会影响粮价，也不会排放太多二氧化碳。^[31](www.xing528.com)

能源部下属的能源效率和可再生能源办公室负责若干生物能源的研发计划，并组建了具体负责的生物能源办公室。生物能源办公室的职责是，本着生物能源可以帮助解决能源供应问题、改善环境和刺激经济发展（特别是农业区）的目的，以可持续的方式从事生物燃料、生物发电和生物制品的开发。该办公室还制定了一个雄心勃勃的方案，以实现国会和总统的目标，这个方案的任务是“通过有针对性的研究、开发和示范，并基于公私合作安排（PPP），把国家的可再生能源开发和转化为具有成本竞争优势的、高性能的生物燃料、生物产品和生物电能”。为了完成这个任务，这个方案的预期是实现可持续发展的、具有成本竞争优势的生物科技的如下目标：一是使全国范围内的生物燃料生产成为可能，并通过建立新的国内生物能工厂来减少对石油的依赖；二是通过增加生物发电产能扩大生物电能在国家可再生能源目标中的比重。^[32]

生物能源办公室的主要研究和开发计划包括热化学转化和生物转化。热化学转化是指生产可用于加热、发电和其他目的的合成气。生物转化是指将生物质转化为有用的燃料和化学品。此外，该计划也关注炼化设施和开发发动机润滑油和熔剂、塑料和酶素等生物制品。该计划也曾进行过从1千瓦到5000千瓦小型发电机的研究。

多年来，除了对生物制品和生物燃料的应用进行研发外，人们也为发电的目的开发生物质。人们希望生物质和其他可再生能源会在事实上对环境有利，进而减少二氧化碳的排放。