HTL方法可以利用现代社会中所有的生物质：城市下水道污泥、粪便、木头、堆肥、植物材料以及来自家庭、肉厂、乳制品及相似的行业的废料。和其他方法包括高温分解、生物乙醇、不同植物或农业和工业渣油催化改质气化相比，它是至今为止所有液体燃料生产方法中给料最灵活的方法，但费用却不会比这些方法高。

水热液化本质上就是一个加压蒸煮的过程，但并不是一批批地蒸煮生物质，一次一大罐，而是连续地生产，生物质首先被注入400°C预热的反应器，高压下蒸煮大约15分钟，然后迅速冷却至70°C。 在400°C和高压条件下，水处于超临界状态，既非液体也非气体，这种状态的水能很容易地分解生物质。整个过程非常环保，因为不涉及任何有害溶剂，能效也非常高：HTL法大约仅消耗生物质原料所有能量的10%-15%，因为对工艺介质加热和冷却过程中的热能被循环利用了。

“湿料”意味着HTL方法能很方便地接受微湿或湿的生物质，例如上面提到过的那些生物质。所有其他已知的液体生物染料生产方法要么干燥这一步代价高昂，要么只利用了生物质中很有限的一部分，例如碳水化合物含量。从HTL方法中发射出来的水相中碳含量很低，或者可以被回收再利用或者最终被纯化达到饮用水的品质，后者是长远的目标。

HTL方法有如下优势：HTL原油具高热值，以无灰干基计，约为35-39 MJ/kg；HTL方法大约仅消耗生物质原料所有能量的10%-15%，能量效率高达85%-90%；HTL原油的氧、硫及水含量极低（相比而言，高温分解的石油通常大约有50%的水含量）；HTL原油对给料的碳含量的单次回收率达70%。

HTL原油储存时很稳定，相对而言只有较低的改质要求，部分原因是原油中很大一部分为中间馏份。和其他方法相比，不需要那么密集的改质，其他方法例如高温分解石油则需立即改质以防止变质。照HTL法这样生产的生物石油可被用于重型发动机或通过已有的精炼技术氢化或热升级以获得柴油、汽油或航空燃料。从这种意义上讲，HTL生物石油可以直接和化石燃料相比。这在液体生物燃料中是独一无二的，这意味着它可以以任何浓度直接进入已有的汽车运输系统的石油分销网络，这赋予了它完全开放的特性。

在丹麦，奥胡斯大学和奥尔堡大学正通过合作从各个角度对HTL法进行研究。在奥胡斯大学，化学系致力于理解该方法的本质和对不同给料、催化剂以及后续的改质效果的快速检测；农业生态学系将培育能源作物，而工程系正在改进中试规模的HTL法。在奥尔堡大学（能源技术系）则对后一问题更加穷追不舍，他们密切关注中试生产及其效率，对HTL法生产的生物石油的改质，以及终端用户对发动机和涡轮机中的石油和改质馏分的测试。生物技术、化学和环境工程系将研究方向定位在从污水而不仅仅是石油中提取价值。

这些共同的努力所取得的独一无二的结果早已被认为具有广阔的前景，唯一能与之媲美的则是上世纪80年代风电行业的重大进展，这是丹麦能源技术探索领域的又一大突破。

来源：生物谷

供稿：工业生物技术处