过去几年来，美国的玉米产区刮起了一股乙醇热。许多投资商大兴土木，扩建的乙醇生产厂房在乡下随处可见。但如今，这一“非理性的繁荣”却留下了令人沮丧的阴影。可以说，它是科技泡沫在美国中西部的再现。因此在某些方面，它有着惊人的类似：冲动的投资商无视明显的经济现实，把赌注全部押在一项看似潜力无限的科技上。

 

美国有100多家生物燃料厂，大多集中在生产玉米的爱荷华州、明尼苏达州、伊利诺斯州、印地安那州、南达科他州和内布拉斯加州；今年，现有生物燃料厂生产的乙醇合计将达到64亿加仑。另有74家厂房正在建设之中。就在18个月前，他们还在用低价的玉米大量生产高价的乙醇，财源广进。这不仅燃起了政治家“能源独立”的希望，还吸引了美国东西海岸风险资本家的注意和资金。

 

如今，乙醇生产商却在苦苦挣扎，许多甚至还在赔钱。年内，玉米价格破纪录地上涨，去年冬天每蒲式耳超过了4美元，随后在夏天又回落到3.5美元左右。但秋季又回弹至近4美元。同时，由于市场已处饱和状态，乙醇的价格也直线下降。在两种因素的影响下，利润率几乎是零。

 

乙醇市场的萧条反映出任何商品可预见的兴衰周期：高价格推动增产，不久市场就供过于求，价格下跌。同时，要将玉米基乙醇大规模地用作交通燃料，它本身就存在许多经济问题。原油价格屡破记录，同时美国政府又向利用乙醇的公司提供税务补贴，每加仑51美分。但从经济角度来看，乙醇的优势却难以体现出来。而且，由于销售和输送生物燃料的有限基础设施没有到位，其需求在未来几年难以预测。

 

更让人担忧的是，生产乙醇的浪潮推升了食品的价格。2007年，美国种植的玉米面积高达9300万英亩，其中约有20%都成为乙醇的原料。由于其余大部分玉米都用来喂养动物，牛肉、牛奶、家禽和猪肉的价格也都受到了玉米价格上涨的影响。最近，经济合作与发展组织（OECD）警告说，“生物燃料行业的迅速增长”可能会引起全球农贸市场的根本性变化，甚至可能“造成食品短缺”。

 

这一切都表明，石油基交通燃料替代品的需求迫在眉睫。美国每年要消耗约1420亿加仑的汽油，因此人们对温室气体排放的影响表示出更深的担忧。生物燃料的使用必须加大，这对美国联邦政府的长期能源战略非常关键。

 

2007年1月23日，美国总统布什在其国情咨文的演讲中表示，到2017年，为了减少对进口石油的依赖，美国的目标是要生产350亿加仑的再生和替代性燃料。美国能源部已经拟定了类似的目标，要在2030年前替换掉30%的汽油。

 

然而要实现这两个目标，我们就要求技术上的重大突破。目前在美国，乙醇就意味着玉米。（据估计，2007年，巴西生产商的乙醇产量为49.7亿加仑，大多是从甘蔗提炼出来的；但这种亚热带农作物只适合在美国的几个州种植。） 连玉米乙醇的支持者都表示，美国的年生产水平每年最多为150亿加仑，远远低于总统布什的目标。

 

尽管布什总统和其他生物燃料的提倡者一直要求从普通原料中提取乙醇，如美国大草原上普遍生长的柳枝稷，但根据大多数人的预计，它要求的技术至少要4~5年才能进入商业应用。同时，创建特异有机物、以生成其他生物燃料如碳氢化合物等高级生物学技术还处在实验阶段。迄今，科研人员都在积极努力，但生产的数量非常有限，连一部大动力SUV的油箱都装不满。

 

经济上的低迷和玉米乙醇的市场限制使新型生物燃料的开发商们面临着巨大的困难。美国加州理工学院化学工程和生物化学教授阿诺德（Frances Arnold）说：“我们的原则是要降低燃料的成本。我们都有能力造出点东西，但必须大量生产，而且成本还要低。你的技术须能大规模推广，成本价格也要有竞争力，因此面临的问题是艰巨的。而如今，每个人都只想在价格上竞争。”

 

玉米的悲观前景

 

要对生物燃料进行一次现实的评估，最有资格的要属美国明尼苏达州大学的应用经济学系了。该系和该大学农学院共用一个大校园，背靠圣保罗街区的一座小山，非常安静。沿大学的边缘，可以看到大片的科研实验农田。附近就是明尼苏达州博览会的举办场所，即一个为期12天的大型会展。每年夏末，都会有150多万游客慕名而来。明尼苏达州是美国玉米的第四大产地，因此该地的经济甚至文化都与玉米有着紧密的联系。对该州的农产区来说，玉米价格的抬高无疑是一件好事。而且该州州长和其他州级官员都强烈要求把乙醇用作交通燃料。然而，在该大学应用经济学系砖结构的办公大楼里，却找不到这种为玉米乙醇叫好的气氛。

 

在明尼苏达州大学农业经济学名誉教授艾德曼（VernonEidman）的办公室里，井然有序地摆放了成堆的科技论文和农场报告。艾德曼是一位把学者权威与美国中西部地区银行家的严谨风格结合起来的典范。提起乙醇生产商当前面临的市场困境，他说：“我们预见到这一情景。生产商多少心里也有数。至少，他们早应想到。”但2006年，他们“赚取的利润是前所未有过的。而该行业之所以普及，这是主要因素。”

 

数字可以说明一切。要新开一家生产乙醇的中等厂房，考虑到玉米的价格变化，艾德曼对玉米乙醇的生产成本进行了计算。若玉米按每蒲式耳4美元计算，乙醇的生产成本就为每加仑1.70美元。而为了赚取12%的股本回报率，生产商就需按每加仑1.83美元的价格卖掉乙醇。然后，艾德曼将石油公司购买乙醇、用来与石油混合时支付的价格数据计算了一下。去年12月，每加仑乙醇约1.9美元，而2008年的价格估计在1.75美元和1.80美元之间浮动。也就是说，乙醇生产商的利润率相当有限。艾德曼继而表示，更糟糕的是，2007年初，美国乙醇产量约为54亿加仑，而到了2010年，其产量估计达到125亿加仑。

乙醇产量的不断提高使人们开始担忧出现供过于求的局面，但市场天平的另一端才是人们的真正顾虑：乙醇燃料的未来需求并不稳定。在美国有些地区，特别是盛产玉米的地区，司机们购买的燃料中都含有85%的乙醇。但在很大程度上，为了提高汽油中的氧气含量，石油公司采用乙醇的比例一般为10%。因此，市场的需求不仅有限，而且这种含有10%乙醇的混合燃料多少还会降低行驶的速度，进而减少了消费者对这一燃料的兴趣。

 

让农业专家们担忧的不仅仅是乙醇的短期经济前景。他们还警告说，玉米提取的乙醇并非倡导者们一直标榜的“绿色燃料”。这是因为，要生产乙醇，我们就要种植玉米，而更重要的是，我们还要动用发酵设施，把玉米核中采集的糖转化为用作燃料的酒精，从而占用大量能量。过去几年来，占用能量的确切数据一直是学术界激烈争论的主题，频频出现于不同期刊。

 

据美国明尼苏达州大学科研人员统计的数据，每生产一加仑乙醇，所需总能量的54%被加工燃料所需的能量所抵消；另有24%又被种植玉米所需的能量所抵消。美国明尼苏达州大学生态学及环境经济学教授保拉斯基（Stephen Polasky）表示，尽管这种生物燃料提供的能量要比用来生产它的生物燃料多出约25%，但相比之下，其他燃料带来的收益要大得多。他说，生产乙醇并“不是一个廉价的过程。我想，玉米乙醇存在的最大问题是直接的经济效益和成本。但能量的输入输出并不理想。”

 

生产乙醇对能量的要求非常高。这说明，作为燃料，乙醇对环境的影响并不比汽油好多少。有人可能想，燃烧生物燃料释放的仅仅是玉米生长时获取的二氧化碳。但这种简单化的思维在现实中根本就经不起更严格的推敲。

 

事实上，保拉斯基表示，培育、收获玉米及生产乙醇需要的化石燃料也释放了大量的碳物质。另外，玉米的栽培还产生了其他两种较强的温室气体：即氧化一氮和甲烷。保拉斯基计算的结果显示，与汽油相比，玉米乙醇释放的温室气体排放大约要少15%到20%。但他说：“结果是，确实减少了温室气体的排放，不过并不怎么多。”然而，尽管玉米乙醇对能源市场和温室气体的排放没有太大的影响，但它的生产肯定会对整个农产品市场产生冲击。不仅玉米价格要上涨，大豆价格也会如此，因为农民为了生产玉米，种植的大豆就少了。

 

在2007年5/6月号的《外交事务》杂志上，美国明尼苏达州大学应用经济学和法律学教授荣格（C. Ford Runge）与人共同发表了一篇题为“ 生物燃料对穷人的危害”（ H o wBiofuels Could Starve the Poor）一文。当中指出，“乙醇行业要求的大量玉米对整个食品系统都产生了巨大的影响。”6个月后，身为该大学国际食品和农业政策中心主任的荣格坐在自己的办公室里，对自己的文章受到当地政治家和乙醇业人士的批评和指责感到困惑。但他坚持自己的观点并表示：“一个明显的事实是，牛奶价格、面包价格的上涨是过去10年平均增长率的三倍。这是可以评估的，而且也是事实。”

 

荣格表示，2007年9月初，OECD发表的报告正好印证了他提出的警告。而且他说，由于大部分收入都流向了食品，“穷人的打击确实很大。”由于美国20%的玉米都供出口，世界其他国家的穷人尤其倒霉。如一年前，墨西哥玉米饼的价格就翻番了。

 

这一切因素都表明，玉米乙醇并不代表解决能源问题的美好前景。保拉斯基说：“本人的结论是，乙醇在参与能源供应中，只能是小配角。”他认为，即使美国种植的所有玉米都用来制造乙醇，生物燃料替代石油的消耗仍只占12%。他说：“如果要把此举作为能源政策的话，本人看不到其中有什么回报。如果要把此举作为对农场的支持政策，则潜在的价值可能更大。但要对能源市场产生重大影响，我们只有等下一代技术的开发了。”

 

超级细菌

 

自20世纪70年代油价飙升导致石油危机以来，化学和生物学工程师一直都在寻找各种途径，想把国内现存的大量“纤维质”材料如木材、农业垃圾和多年生草本植物等转化为乙醇和其他生物燃料。去年，为了响应布什总统的另一个目标，即10年内把美国的汽油消耗减少20%，美国能源部宣布要动用3.85亿美元资助6个“生物提炼”项目，即采用不同的技术用木片和柳枝稷等生物物质生产乙醇。

 

根据美国能源部和美国农业部2005年的一份报告，要生产生物燃料所用的13亿吨生物物质，美国有着充足的森林和农用耕地。除了提供大批的廉价饲料外，纤维质生物物质还可以大大提高生物燃料的能量，并改善环境。与种植玉米相比，种植纤维质材料所耗费的能量要小得多，而且生物物质的部分成分还可以用来给生产过程提供电力。（由于产量大及含糖量高，巴西生产的甘蔗基乙醇还具有玉米基乙醇没有的优点。）

 

但尽管进行了多年的研究和最近对生产过程的加大投资，迄今还无任何企业可以生产出纤维质乙醇。其经济根源很简单：要建造这么一个设施，其成本要大得多。木材和庄稼残余物如玉米杆中所含的长链多糖很难分解，因此成本也很大。

 

目前，我们确实掌握了几种技术可以用来生产纤维质乙醇。如果有氧气，纤维素可以在高压下加热，形成合成天然气，即一氧化碳和氢的混合物，很容易就转化为乙醇和其他燃料。另外，工业酶可把纤维素分解为糖。随后，糖进入发酵反应堆，其中微生物生成出乙醇。但这些工艺的成本仍高居不下，无法进行商业利用。

 

连纤维质乙醇的倡导者都知道，建造一个生产纤维质乙醇的厂房，其资金成本往往是建造一个玉米基乙醇生产设施的两倍以上，而其他人则认为会更高，可达3~5倍。美国伯克利加州大学的植物生物学家萨默维尔（Christopher Somerville）专门研究纤维素如何形成并如何用于植物细胞壁，他说：“如今，我们可以制成纤维质乙醇，但价格难以接受。”

 

自20世纪70年代，美国加州理工学院的阿诺德一直在研究生产纤维质乙醇的生物学途径。他解释说：“纤维素具有的物理和化学特性使之既难提取，又难分解。”阿诺德表示，首先，纤维素纤维是由一个叫做木质素的物质结合起来的，而木质素“有点象沥青”。如果去掉了木质素，纤维素就可以被酶分解，但它们成本太大，而且现有的酶也不是完成这一工作的理想选择。

 

许多科研人员相信，要生产经济上具有竞争力的纤维质生物燃料，最有潜力的方法就是创造或发现超级细菌，即可以把纤维素分解成糖、然后再把糖发酵成乙醇的微生物。其原理是，利用现有的、要求添加酶的多工序工艺，把这一代价较高的工艺转变为一个简单的单工序工艺，即业界所说的“联合生物（ConsolidatedBioprocessing）。美国达特茅斯学院工程学教授兼马萨诸塞州剑桥市Mascoma公司（该公司正在实现这一技术的商业化）的共同创办人林德（Lee Lynd）表示，这种联合生物加工的方法最终会使乙醇的生产成本降为每加仑70美分。他说：“这可能是转化技术的一次突破。毫无疑问，它的前景诱人。”

 

但事实证明，找到超级细菌非常困难。几十年来，科学家们已了解了许多既可以降解纤维素又可以生成乙醇的细菌。然而，没有任何细菌可以既快捷又有效地完成这一工作，因而不能使之用于大规模的生产。

 

阿诺德解释说，自然提供的帮助很有限。她说：“有些生物可以分解纤维素，但问题是不会生成燃料，因此用处不大。”她表示，另一个选择是从基因上改变大肠杆菌和酵母菌，使其分泌出降解纤维素的酶。尽管多种不同的酶都能完成这一工作，但“大多数都无法嵌入到大肠杆菌和酵母菌中。”

 

然而阿诺德很有信心，认为一定能发现这种微生物。她说：“不知道明天会发生什么，说不准利用合成生物学的方法可以找到它，甚至某人擦鞋底时一下子就能发现。”

 

美国阿姆赫斯特马萨诸塞州大学的微生物学家莱斯琴（Susan Leschine）并没有从擦鞋中发现它，但她却认为可能碰巧找到了能完成这一任务的细菌。十几年前，她曾在离实验室15英里以外的夸宾水库周围的森林中从事科研活动，而这种细菌正是从当时收集的土壤标本中发现的。当时，莱斯琴研究的标本来自世界各地，而夸宾标本只是其中的一件，因此她花了好几年的时间才完成标本的分析工作。但当她完成时，她认识到，其中一个叫做植物酵素梭菌的细菌具有非凡的特性。她说：“它几乎分解了植物中的所有成分，而分解出的主要产品就是乙醇。”

 

莱斯琴在阿姆赫斯特创建了一家名叫SunEthanol的公司，准备利用这种细菌大规模地生产乙醇。她承认，前面的“路还很长”。但她补充说：“我们拥有的东西非常独特，这正是我们的优势。我们已发现了一种细菌，并在真正的原料中表明了它的作用。”

 

莱斯琴表示，其它有用的细菌可能有待发现：毕竟，单是一份土壤标本就包含了成千上万个变种。她说：“在细菌这一领域，我们必须想到，我们肯定还会发现具有类似特性的其它细菌。”

 

生机盎然的大草原

 

然而，从纤维质生物体中提取的乙醇对环境的好坏取决于这种生物体的品种以及这种生物体的种植法。

 

美国明尼苏达州大学的生态学教授蒂尔曼（David Tilman）坐在圣保罗自己的办公室里，拉出一幅较大的航空照片图。上面是一片被分割成整齐方格的田野。即使从摄像机远离地面的有利地势看，这片土地看来也很贫瘠。其中有片地是稀薄的草地，下面的沙质土壤清晰可见。蒂尔曼表示，这片土地太贫瘠，根本不适合农耕。之后他与同事刨开残余表土。用他的说话：“没有哪位农民会要这么差的土地。”蒂尔曼做了一系列实验。他在几块地上混合栽种了几种天然牧草（当中包括柳枝稷），又在其他几块地上栽种了单一品种的牧草。他说，实验结果显示，即使在极端贫瘠的土壤中，混合生长的多品种牧草也“可能会成为生物燃料的有效来源。每亩混合牧草的乙醇产量要比玉米乙醇的产量高。”更有意义的是，蒂尔曼在《科学》杂志上发表的一遍论文表示，牧草可用来生产“碳负极” 乙醇：与生产和燃烧生物燃料释放的二氧化碳相比，这类草消耗和储存的含量可能会更多。

 

这些实验成果令人瞩目，因为在不影响粮食生产的条件下，它们表明了一个大规模生产生物燃料的环保途径。蒂尔曼表示，到2050年，全世界需要增加10亿公顷的粮用耕地。他说：“这就意味着，为了满足全球的食物需求，我们要动用美国的所有土地。不妨想象一下10亿公顷的土地，如果我们利用这些可耕地开发生物燃料，则再过50年，大自然和土地储备就会消失殆尽。”但蒂尔曼指出，如果在相对贫瘠且无法进行农耕的土地上种植生物燃料的原料，其意义肯定会非同凡响。

 

但出了蒂尔曼的办公室，走到山坡下，应用经济学系的其他同事们又开始担心采用大量生物原料制成燃料所带来的实际问题。首先他们指出，高效处理和运输大量生物原料的技术和基础设施尚待开发。而且由于材料的运输成本高，生物燃料的厂房设施应就近建设，最好在50英里范围内。

 

哪怕是一家中等规模的乙醇厂，需要的生物原料的数量也很惊人。根据艾德曼的计算，一家年产5000万加仑的生产厂，就算一天24小时开工，每6分钟就得装卸一整车生物原料。此外，他表示，原料也不是“白给的”：每吨成本约60~70美元，或每加仑乙醇75美分。他又补充道：“许多人完全不了解这一背景。”

 

艾德曼表示，因纤维素生产厂尚未建成，我们很难分析各项工艺的具体成本。总之他认为，从经济角度来讲，它似乎很有“意义”，但要与玉米基生物燃料竞争，纤维质乙醇的成本必须达到每加仑1.5美元的水平。艾德曼认为，至少要到2015年，纤维素生物燃料才能成为市场上的“重要因素”。

 

另谋途径

 

化学工程师、微生物学家和农学家等科研人员都在尽力寻找各种途径，希望生产出商业上具有竞争力的纤维质乙醇。同时，另有一些合成生物学家和代谢工程师正在集中研究一种完全不同的战略。在美国中西部玉米产区1500多英里远的加州地区，聚集了多家由新兴合成生物学领域先驱人物创办的新兴企业。他们在风险资本支持下，开始研制新型微生物，想用这种微生物，而非乙醇来制造生物燃料。

 

乙醇毕竟不是一种理想的燃料。它是一种双碳分子，内能只有汽油的三分之二。而汽油是一种长链烃混合物。换句话说，要跑完相同的里程，汽油需1加仑，而乙醇却要1.5加仑。由于乙醇要兑水，因此最后还要有一道蒸馏工序，来完成整个发酵过程，但蒸馏工序的成本不菲。此外，由于乙醇比烃更容易被水污染，无法用廉价输送汽油的石油管线运到全美各地。乙醇须用专用的火车车厢运输（卡车有效装载量相对较小，运费往往会更贵），进而增加了燃料成本。

 

因此，美国加州的几家新兴企业正计划生产新型烃，而不是乙醇。这种新型化合物也是用糖发酵的，与乙醇相同，但其特点与汽油、柴油甚至航空燃料更为接近。加州爱莫利维尔市Amyris生物科技公司主管开发的高级副总裁兼公司创办人任宁格（Neil Renninger）说：“我们研究了乙醇，认识到了它的局限性，因此想造出更象传统燃料的东西。实质上，我们想造碳氢化合物，即现在燃料中的一种成分。它是最佳的燃料，我们的发动机用的就是它。”如果科研人员可以利用基因改造合成出这类化合物的微生物，它便会彻底改变生物燃料的成本。

 

问题在于，大自然中尚无把糖发酵成碳氢化合物微生物的先例。因此，合成生物学家须从零开始摸索。他们先要在其他生物体中鉴别出积极的代谢反应，并将相应的基因插入大肠杆菌或酵母菌，重新合并代谢通路，最后才合成出目标产品。

 

美国加州圣卡洛斯市LS9公司的科研人员正在改造脂肪酸的新陈代谢，将大肠杆菌变成能合成碳氢化合物的微生物。LS9研发副总裁德卡戴尔（Stephen del Cardayre）表示，该公司决定集中研究脂肪酸，因为作为储存能量的一个方法，生物体可天然合成大量脂肪酸。他说：“我们想利用一个可天然合成脂肪酸的途径。然而路只走了一半，我们必须加紧。”在大肠杆菌的脂肪酸新陈代谢中，德卡戴尔与他的同事用了许多现有路径，但代谢周期快结束时又改变了这些路径。因脂肪酸由一个含羧基族的碳氢化合物链构成，因此它可以直接生成碳氢化合物燃料。德卡戴尔说：“拿一条高速公路打比方。如果在路的尽头加一条便道，即我们设计、插入的路径，那么脂肪酸就有了更佳的去处。此时，我们取出脂肪酸并进行化学改性，用这种新型合成的路径引导出我们想要的产品。”

 

Amyris公司走的也是合成生物学之路，但主攻方向不是调整脂肪酸的新陈代谢，而是合成类异戊二烯化合物（一个大类的天然化合物）的路径。但迄今，LS9公司与Amyris公司每次都只能产出几公升的生物燃料。尽管两家公司制订了雄心勃勃计划，想将该技术商业化，但都表示，他们的工艺到2010年才能完成，因为提高产量和反应速度仍是一大难关。任宁格说：“目前的进度是，大部分生物学工作都在进行中。前面仍有一小段路要走，但这段路非常关键。”

 

如果最终实现了商业化，LS9与Amyris合成的碳氢化合物生物燃料就能克服乙醇经济方面的诸多劣势。与乙醇不同的是，碳氢化合物在生产过程中没有掺合水，因此无需进行高能耗的蒸馏加工。碳氢化合物生物燃料可以利用现有石油管线运输。LS9公司总经理沃什（Robert Walsh）说：“什么都要讲成本。”但他又说，一个关键因素是原料价格，“我们要买到超廉价的糖。”

 

合成生物新兴企业确实面临现有乙醇生产商面临的相同问题：玉米并非生成生物燃料的一个廉价来源。Amyris公司CEO梅罗（John Melo）认为：“下一代的原料将会是纤维素，但我们不能肯定哪种纤维素工艺会成功。”他还说，无论哪种工艺会派上用场，Amyris都希望能将它“结合”到自己的发酵工艺中，使自己的公司能享有廉价纤维质原料和实用碳氢化合物燃料的优势。

 

目前，由于缺乏玉米的替代品，Amyris被迫转战国外。该公司计划改造现有下属乙醇厂，转产碳氢化合物。它还开始与巴西的生物燃料厂进行合作，以甘蔗为原料进行生产。梅罗说，考虑到玉米价格及生产中的能源消耗量，巴西甘蔗为生物燃料的制造提供了最为“可行、可持续”的途径。

 

别无选择

 

即使在崇尚成功风险资本家的硅谷文化中，科斯拉（Vinod Khosla）也占有一席之地。20世纪80年代初，科斯拉与人合作创建了Sun Microsystems公司，后来又进入风险资本公司Kleiner Perkins Caufield and Byers。在20世纪90年代末和21世纪初，他冷眼看待网络热，却对默默无闻的光纤网络新兴企业情有独钟，因而大名鼎鼎。后来，他投资的这些新兴企业以数十亿美元的价格出售给了大搞因特网基础设施的大公司。用当时热得过头的标题新闻来形容，科斯拉成了“全球头号风险资本家”。

 

如今，科斯拉已跻身世界首富（福布斯400富豪榜中名列第317位，身价净值15亿美元）。近来，他开始大力投资替代能源。在他的投资组合中，超过12家是生物燃料的新兴企业，其中包括LS9及Amyris等合成生物学公司，Mascoma等纤维素类公司以及加州歌珊的Cilion等玉米乙醇类公司。但只称科斯拉为生物燃料的投资商无法真正反映出他的参与程度。过去几年，他一直是全世界带头提倡生物燃料技术的积极分子，大力宣传这一技术的种种优点，并大胆驳斥贬低生物燃料技术的人士。

 

科斯拉似乎对生物燃料的怀疑论者非常气愤。他表示，他之所以对生物燃料有着浓厚的兴趣，其主要原因就是“气候变化，即目前的最大问题”。如果要阻止气候变化，减少汽油消耗量，除了用纤维质生物燃料外，我们“别无选择”。他说：“生物原料是唯一数量充足的高成本效益石油替代原料。除此之外，别无他选。” 他又补充说，混合动力车及电动车不过是“玩具而矣”。

 

科斯拉指出，特别要提的是，任何交通运输技术都需经受中国和印度这两个世界上发展最快的汽车市场的检验。他说“在美国加州等地，销售100万辆插入式电动车根本不是什么大生意。”困难的是能在印度销售一台2万美元的混合动力车。但他说：“这不可能。因此，如果中国和印度都无法采用某一技术，那它肯定与气候变化无关。环保人士注重的不是规模。但如果你的规模上不来，那就只是个玩具。因此，我们需要生物燃料，而且是生物原料合成的生物燃料。”

 

2004年，科斯拉创办了科斯拉风险投资公司，开始大力投资生物燃料和其他环境科技。在该公司的网站上，他发表了许多意见及看法，其中他预测，20年后，生物燃料的产量将高速增长。根据他提供的数字，到2014年，玉米乙醇产量每年将稳定在150亿加仑。但纤维质乙醇产量将逐步提高。到2030年时，产量将达到1400亿加仑。他预测，到那时，生物燃料将会价廉物美，供应充足，足以替代汽油。

 

当然，科斯拉承认玉米乙醇的局限性，但他表示，这一向是个重要的“敲门砖”：玉米乙醇市场基本上为生物燃料建好了基础设施和市场，为纤维质乙醇的投资消除了许多商业风险。他说：“我喜欢玉米乙醇，因为它的发展为纤维质乙醇的发展奠定了基础。如果没有玉米乙醇，就没人会对纤维质进行投资。”

 

但美国中西部对这种蓝天规划抱着“请用事实说话”的态度。要把美国庞大的农业基础设施转型到生物原料上，人们都表现得疑虑重重。美国明尼苏达州大学的荣格表示，如果科斯拉的规划可行，“那好极了。但我们要事实求是。”荣格指出，也许，争论的要点是玉米乙醇是否真的会带来新的技术。他说：“我的看法是，玉米乙醇是转型到纤维素的障碍。”但他指出，由于政治和商业利益引发的惯性，玉米乙醇及其基础设施的投资热度可能不会减低。

 

持怀疑态度的并非荣格一人。美国普渡大学的农业经济学教授泰纳（Wally Tyner）说：“除非成本大大降低，否则纤维质乙醇没有前途。”泰纳表示，要有效地合成纤维质乙醇，我们要么制定出“政策机制”来鼓励对新技术的投资，要么在技术上取得“重大突破”。但“这个可能性不太高。”他又补充道，没有动机，农户和乙醇生产商目前都不愿冒险进行技术转型，因为“没有政策桥梁”帮助他们过渡。“现状不允许这样做。”

 

科斯拉等人的创新主张主要受硅谷的成功影响，而美国中西部人士的实用主义却来自竞争性的农业经济，尽管观念截然不同，但两派间仍有一些共同点。特别值得一提的是，大多观察家都同意，玉米乙醇的年产量几年内就会稳定下来。之后，要提高生物燃料的产量，我们只有依靠新型科技。

 

但如果5年到10年内纤维质生物燃料开始取代汽油，则生产厂房的建设就要早日上马。去年秋天，美国科罗拉多州布鲁姆菲尔德的Range燃料公司宣布，该公司已在乔治亚州着手建设新厂，并声称是全国第一家商业规模的纤维质乙醇工厂。Range的生产厂房将采用热化学工艺，用木片生产乙醇。按计划，2008年,生产规模将达到每年2000万加仑。今后的生产规模还将继续扩大， 最后将达到到每年1 亿加仑。同时，Mascoma公司也公布了几个示范基地，包括田纳西州的生产厂房。该厂将会成为首家利用柳枝稷生产纤维质乙醇的工厂。但这些生产厂房要么享受美国联邦政府的经费补贴，要么与当地的州级开发机构合作办厂。吸收私人投资并进行商业化生产则另当别论。

Mascoma公司总经理索斯（Colin South）表示，盲目扩大纤维质乙醇生产规模的确是一个莫大的挑战，具有一定风险。他说：“一说到纤维质乙醇，人们就觉得是一个行业。这种说法不公平。试点厂有许多，但没有一家走出了试验阶段。我们还需证明的是，我们确实可以按化工厂的运作模式经营。”索斯表示，Mascoma公司希望2009年开始建投商业化生产厂房，2011年初投入运行。但他又补充说，该公司只有在“数据充足”的情况下才会迈出这一步。

 

然而，最关键的数据要数原油价格。如果原油价格居高不下，纤维质乙醇的生产很快就有了经济上的竞争优势。但很少有人愿意冒险投资数十亿美元兴建新厂房，尤其是那些投资商，更不愿下这么大的赌注。许多人都记得，20世纪70年代末，美国联邦政府拨款约10亿美元经费，资助生物原料的相关研究。但没想到20世纪80年代初，原油价格回落，政府只有弃之不顾。去年秋天，当原油价格徘徊在每桶95美元左右时，天然气的批发价格也达到了每加仑2.5美元，但生物燃料专家说，不敢奢望与这么高的油价竞争。下一代生物燃料的许多生产商纷纷表示，他们要与每桶约45美元的原油竞争，确保市场能长期维持下去。

 

生产纤维质乙醇的新厂纷纷宣布开工建设，但却使人们忽视了一个事实：即这一技术在经济上尚不可行。美国麻省理工学院的化学工程教授史芬普罗斯（ G r e g o r y
Stephanopoulos）表示，他本人对生物燃料的未来“非常乐观”，但很快补充说，要优化纤维质生物燃料的生产工艺，我们可能还要花10年的时间。同时他表示，要合成出这种燃料，我们还要找到更有力及用途更广泛的微生物。

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