昨日上午，第十四屆中國專利獎頒獎典禮在北京舉行，由天津大學(xué)石油化工技術(shù)開發(fā)中心主任張敏華教授領(lǐng)銜的科研團隊研發(fā)的“薯類原料酒精生產(chǎn)方法”獲得了全國專利金獎，這是中國專利領(lǐng)域的最高獎，也是天津近20年來在這一領(lǐng)域內(nèi)的重要突破。

契機從“造酒”到“造汽油”

談起進入生物質(zhì)能源技術(shù)，還有一段“技術(shù)挽救企業(yè)”的故事。1996年，黑龍江華潤金玉公司投資5個億建設(shè)了一套年產(chǎn)10萬噸優(yōu)級玉米食用酒精裝置，但裝置建成后開車失敗。該公司負責(zé)人慕名找到張敏華教授。了解項目情況后，張敏華教授立刻組織科研團隊攻關(guān)，最終通過半年夜以繼日的工作，完成了對原裝置的技術(shù)改造，裝置起死回生順利投產(chǎn)救活了這個企業(yè)，而張敏華和他的團隊也由這一契機進入了生物質(zhì)能源技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域。與此同時，張敏華的團隊意識到作為石油替代資源的可再生生物質(zhì)能源將成為我國未來的重大戰(zhàn)略需求。于是，他們繼續(xù)與這家企業(yè)合作，但由“造酒”改為了“造汽油”。2001年3月，全國第一套年產(chǎn)10萬噸生物燃料乙醇生產(chǎn)示范裝置建成并一次開車成功，填補了我國燃料乙醇生產(chǎn)及銷售的空白。

突破原料從“糧”到“非糧”

張敏華的團隊隨后將攻關(guān)的重點放在了非糧生物質(zhì)能源技術(shù)領(lǐng)域。“木薯是國家指定的工業(yè)原料，特點是食用價值不高但生長快、產(chǎn)量大。”張敏華教授介紹說。終于，在2007年他們成功開發(fā)了以薯類原料的燃料乙醇的成套生產(chǎn)技術(shù)。2008年，采用該技術(shù)建成的我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的目前世界上規(guī)模最大的非糧燃料乙醇生產(chǎn)裝置——廣西中糧年產(chǎn)20萬噸木薯燃料乙醇生產(chǎn)裝置投產(chǎn)，生產(chǎn)出的車用乙醇汽油受到中石化、中石油等用戶的認(rèn)可，結(jié)束了外國技術(shù)公司壟斷中國燃料乙醇市場的歷史。在該中心的努力下，“薯類原料酒精生產(chǎn)方法”系列技術(shù)的應(yīng)用范圍已擴展到了多種非糧作物、農(nóng)作物秸稈、農(nóng)作物廢棄物等整個非糧生物質(zhì)能源生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，并達到國際領(lǐng)先水平。

未來小秸稈“代替”大慶油田

“我們的技術(shù)已經(jīng)可以用生物乙醇生產(chǎn)出最重要的化工原料——乙烯，而有了乙烯則可以生產(chǎn)各種下游化工產(chǎn)品。”張敏華介紹說，今年10月份，采用該中心自主技術(shù)的廣西廣維化工5萬噸生物乙醇制乙烯、10萬噸醋酸乙烯裝置一次試車成功并生產(chǎn)出高品質(zhì)乙烯和醋酸乙烯產(chǎn)品，標(biāo)志著全球首條生物質(zhì)制取聚乙烯醇生產(chǎn)線全流程貫通，形成了完整的綠色化工循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈。“我國生物質(zhì)資源十分豐富，每年僅農(nóng)作物秸稈就產(chǎn)生7億多噸，如果50%的秸稈被利用生產(chǎn)纖維素乙醇產(chǎn)品，產(chǎn)生的油氣量相當(dāng)于再造了一個大慶油田。”張敏華說，發(fā)展生物質(zhì)能源技術(shù)有望成為破解石油資源困局之路，對于我國和全世界都有著重大意義。