（请参阅 DISCOVER 之前关于“万物变油”的报道，此处和此处。请参阅后续文章此处。）
气味是盛夏尸体的混合，带有炸肝的底调和明显的粪便味。它来自世界上最糟糕的东西——火鸡屠宰场的废弃物。腐烂的头部、扭曲的脚、粘滑的肠子和充满腐烂气体的肿胀肺部被卡车从当地的百味来（Butterball）包装厂运到这里，然后以令人作呕的“咕噜”声倾倒进一个80英尺长的料斗。大约20分钟后，这些可怕的垃圾消失在密苏里州迦太基市的热转化过程工厂的运作中。
两小时后，一辆干净得多的卡车——一辆运油车——驶到工厂的另一端，司机将软管连接到卡车的进油阀。一百五十桶燃料油，批发价12,600美元，喷涌进卡车，运往一家石油公司，他们将把它与较重的化石燃料油混合，以提升库存。在生产高峰期，每天有三辆油罐车抵达这里，装载500桶由270吨火鸡内脏和20吨猪脂肪制成的油。大部分不能转化为燃料油的会变成高级肥料；其余的水足够清洁，可以排入市政废水系统。
对于布莱恩·阿佩尔——也许，对于一个能源匮乏的世界来说——这是一个梦想成真，比点石成金还要好。热转化过程可以将比稻草更丰富和更麻烦的材料——屠宰场废弃物、市政污水、旧轮胎、混合塑料，几乎所有现代生活的糟糕垃圾——转化为世界比黄金更需要的东西：高质量的石油。
Changing World Technologies 的董事长兼首席执行官阿佩尔，近十年来一直在努力推进，甚至有时是强行实现这个目标，他的喜悦几乎是显而易见的。“这是一个真正的工厂，”他咧嘴笑着说。他点点头，看着一个价值4200万美元的庞然大物，由罐体、管道、泵、研磨机、锅炉和位于波纹钢建筑内的猫道组成。该工厂坐落在离康尼格拉食品（ConAgra Foods）的百味来（Butterball）工厂100码的地方，那里每天屠宰35,000只火鸡，将它们的内脏交给阿佩尔的公司处理。猪脂肪来自另外四家中西部康尼格拉屠宰场。“对于那些认为这无法在工业规模上运作的人，我说，‘来这里看看。’这是世界上第一个能够从各种废物流中生产石油的商业生物精炼厂。”
然而，阿佩尔看起来比《发现》杂志首次报道他的公司技术时更加疲惫。那时，这个过程仍在试验阶段，阿佩尔预测迦太基工厂将以每桶约15美元的价格生产石油，并从第一天就开始盈利。但该工厂因施工问题而延误，联邦补贴也推迟了。投产后，一股恶臭激怒了镇上的居民，导致2005年12月暂时关闭。生产成本最终达到每桶80美元，这意味着在工厂的大部分运营时间里，阿佩尔每桶亏损约40美元。直到去年4月，他仍然担心整个运营可能崩溃。“确实有成长的烦恼，”他说，“我们犯了错误。我们早期的预测过于激进。”
但现在，在超过1亿美元的私人资金和1700万美元的政府拨款之后，几个障碍已经清除。迦太基工厂已经优化，预计将实现小幅盈利。一项税收抵免已经使它与生物柴油和乙醇等其他可再生燃料处于同等竞争地位。阿佩尔相信新的臭氧洗涤器和其他设备将消除异味。州官员对此持谨慎乐观态度。“我们不希望（永久）关闭他们并剥夺就业机会，”密苏里州自然资源部发言人康妮·帕特森（Connie Patterson）说，“我们给了他们解决问题的机会之窗。”
其他人也持乐观态度。“我印象深刻，”纽约大学化学教授、为纽约供气供电的公用事业公司KeySpan Corporation的顾问加布里埃尔·米勒（Gabriel Miller）说，“生产出来的燃料比原油好，而且不需要炼油厂就能使用。我认为他们可以将其深入商业化。”米勒建议KeySpan在其发电机中燃烧这种油。
阿佩尔，前霍夫斯特拉大学篮球明星，他身高6英尺5英寸的身体靠在公司实验室的柜台上，揉了揉脸。他说他相信这个过程确实能解决棘手的废物问题，补充石油供应，成为一个没有异味的“好邻居”，并最终变得极其有利可图。
问题在于？这可能不会发生在美国。
从左到右：现场实验室每天检查石油和肥料质量十几次；工厂的45名工人中有一些在输油管道下散步；日常维护日志记录在白板上；（下）一辆卡车在倾倒火鸡残渣前进行称重；洗涤器系统的排气烟囱，包裹在钢架中，高耸于工厂之上。
自1997年以来，阿佩尔一直主导着热转化过程（以前称为热解聚过程；阿佩尔去年更改了这一笨拙的名称）的开发，该过程建立在近一个世纪以来将有机固体转化为石油的研究基础上。到1999年，他已经召集了投资者，雇佣了工程人员，并在费城的一个工业园区内运营着一个每天处理七吨废物的试验工厂。2003年初，公司官员预测他们的第一个工业规模工厂将在那个夏天在迦太基24/7全面运行。然而，直到2005年2月才开始连续生产。
这令人惊讶，因为乍一看，热转化过程似乎很简单。访客进入装载区时看到的第一样东西是一根加压的粗管道，它将料斗中的内脏推入一台强劲的研磨机，研磨成豌豆大小的碎屑。轮胎和塑料等干性原料在此阶段需要额外加水，但内脏足够湿润。第一阶段反应器通过加热和加压分解物质，之后压力迅速下降，蒸发出多余的水和矿物质。在火鸡中，矿物质主要来自骨骼，这些骨骼被分流到储存箱，稍后作为高钙粉状肥料出售。
剩余的浓缩有机汤随后倒入第二个反应罐——阿佩尔说，这种两阶段的性质使其区别于上个世纪设计的数十个失败的单阶段废物变油方案——在那里它被加热到500华氏度，并加压到每平方英寸600磅。在20分钟内，该过程复制了深层地球在数百年间对死亡植物和动物所做的事情，将氢和碳的长而复杂的分子链切成短链分子。接下来，压力和温度下降，汤液在离心机中旋转，将任何剩余的水与油分离。这些水（在屠宰场废物的情况下富含氮和氨基酸）被储存起来，作为强效液体肥料出售（参见下一页的“园艺乐趣”）。与此同时，油进入储罐，等待下一辆卡车。公司首席技术官特里·亚当斯（Terry Adams）表示，整个过程效率很高：只有15%的原料潜在能量用于驱动操作；85%体现在石油和其他产品的产出中。
该油本身符合D396规范，这是一种广泛用于电力公用事业发电机的类型。该油可以直接出售给公用事业公司，进一步蒸馏成车辆级柴油和汽油，或者通过蒸汽过程制成氢气。直到去年，阿佩尔还在现场蒸馏其产出，但他后来决定将油直接出售给公用事业公司和炼油厂。“我们生产的量不足以维持我们自己的炼油厂的运营，”他说。
那么，为什么成功迟迟未来呢？基本上，阿佩尔说，一切都比任何人预料的更复杂、更昂贵。首先，转化过程需要调整。每个变量——温度、压力、体积、罐内停留时间——都需要与原料精确匹配，这在工业规模上并非易事。“真正困难的是找到工艺参数的最佳点，”阿佩尔说，“这不是实验室。我们必须应对不断变化的实际供应。如果我连续收到两车只含羽毛的货物，我需要处理这种高蛋白峰值。或者如果我一次性收到太多血，结果就是水太多。”解决方案是在储存罐中混合不同批次的原料，使进入工艺的原料相对一致。
“脂肪、纤维、蛋白质、水分、灰分——把这些都弄对，这是我们的口头禅，”工程副总裁吉姆·弗雷斯说。“现在我们能够每天都达到相同的质量。”弗雷斯说，他和同事工程师特里·亚当斯和威廉·朗格“学到了很多，非常有信心我们可以建造一个从一开始就优化的第二家工厂。”
化学并非唯一的挑战。自2004年以来，联邦政府一直以每加仑1美元的价格补贴生物柴油（通常由大豆制成）。对于阿佩尔用火鸡内脏生产的燃料，政府却分文未给。“很难相信竞争对手可以每加仑赚走一美元，而我们却被排除在外，”阿佩尔说。去年八月，这个漏洞被堵上了：阿佩尔生产的燃料，正式名称为可再生柴油，根据2005年能源政策法案（于一月生效），获得了每加仑1美元的补贴。这使公司的收入每桶增加了42美元，从而实现了每桶4美元的微薄利润。
阿佩尔并不为需要政府资助才能赚钱而道歉。“所有石油，甚至化石燃料油，都以税收减免和其他激励措施的形式获得政府补贴，”他说，并引用了国际技术评估中心1998年的一项研究，该研究表明，未经补贴的传统汽油将使消费者每加仑花费15美元。“在我们获得这个之前，我是世界上唯一没有获得补贴的石油生产商。”
另一个障碍：在2005年2月开业后的几个月内，工厂散发出异味，到8月，它已收到密苏里州自然资源部发出的六份排放违规通知。但该镇的一些人，该镇还有其他大型食品加工企业，认为新工厂受到了不公正的指责。“问题是，任何异味都被归咎于他们，”市长肯尼斯·约翰逊说。无论如何，管理迦太基工厂的 Changing World Technologies 公司的子公司 Renewable Environmental Solutions 花费了200万美元用于生物过滤器、洗涤器和其他除臭设备。部门西南地区办公室的环境专家马克·拉德说，从7月到9月底，投诉已从每周23起减少到5起。
尽管如此，自然资源部在12月发布了工厂临时关闭令，促使阿佩尔和他的同事安装了更多的臭氧洗涤器。但即使是批评者也表示，气味的持续存在并不能否定这项技术。该工厂距离迦太基市中心仅四个街区，距离住宅区仅两个街区。自然资源部发言人康妮·帕特森表示，在人口密度较低的地区建造未来的工厂会“更有意义”。
热转化过程可能是唯一实用的大规模分解朊病毒的方法，朊病毒是导致疯牛病的蛋白质。尽管该过程从未专门用于销毁朊病毒，但麻省理工学院化学工程教授杰斐逊·特斯特表示，他相信这些蛋白质会在如此极端的温度和压力下被分解并变得无害。
疯牛病被认为是由于美国常见的将动物废料喂给动物的做法而传播的。阿佩尔认为，美国和大多数现代国家一样，会禁止这种做法，从而对他的机器处理剩余动物废料产生更大的需求。1997年，政府确实禁止将牛肉部位喂给牛，但火鸡和鸡的同类相食仍然合法。
“我们原以为处理这些废料每吨能赚24美元，”阿佩尔说，“结果，我们反而要支付每吨30美元。”仅此一项就将他的生产成本每桶提高了约22美元。
这便解释了为何阿佩尔及其技术很可能转向欧洲。在美国缓慢推进食品安全之际，欧洲却快马加鞭，急于遏制疯牛病，同时应对全球变暖并推广可再生能源。其结果是为热转化提供了丰富的激励措施。去年夏天，阿佩尔向欧洲各地的政府官员和私人投资者进行了演示，该公司正计划在威尔士、爱尔兰、英格兰和德国开展项目。欧洲人正在前往迦太基工厂进行考察。5月，Renewable Environmental Solutions 公司为来自爱尔兰食品加工商（不列颠群岛最大的牛肉公司）的代表团，在迦太基工厂处理了360吨牛肉废弃物。爱尔兰报纸《星期日论坛报》写道，首席执行官拉里·古德曼“据称正在计划建造一个生物燃料设施……并希望在明年建成。”
这种跨大西洋的亲密关系不足为奇。在爱尔兰，工厂运营商每吨处理屠宰场废弃物可获得50美元，另外还有每吨30美元的二氧化碳减排信用额，每桶高达92美元的保证价格，以及20年的价格保证。“在一个日处理500吨的工厂中，我们的生产成本将低于每桶30美元，而我们可以以每桶约100美元的价格出售，”阿佩尔说，“这简直太棒了。”
只有三个州——加利福尼亚、宾夕法尼亚和弗吉尼亚——有激励措施可以使这个过程对阿佩尔来说在经济上可行。但他受到汽车制造商联盟委托的一项研究的鼓舞，该研究表明热转化过程可以解决美国最棘手的固体废物问题之一：汽车金属回收中塑料和其他残余物的杂乱混合（参见下面的“废车场油”）。“如果我们要建造一个用于此目的的工厂，它很可能设在密歇根州，”阿佩尔说。
直到最近，阿佩尔还在制定“我们公司自身发展的留守战略，并计划只在欧洲设厂。”现在他相信，美国也将建造一些工厂。“我很高兴能生产石油，”他说，“我想把这项技术推广到世界各地。”
—布拉德·莱姆利
废车场油
美国回收商每年能巧妙地从1500万辆报废汽车中取出几乎所有金属，但多达450万吨的残余碎片却直接送往垃圾填埋场。这种被称为汽车撕碎残余物的混合物，包含了至少36种塑料以及经过处理的织物、橡胶和尼龙，几乎无法回收利用。
去年5月，USCAR（由戴姆勒克莱斯勒、福特和通用汽车组成的研究联盟）的代表，以及阿贡国家实验室和美国塑料委员会，安排了一项测试，由 Changing World Technologies 公司在其费城试验工厂处理了3000磅这种可怕的废物。
“这个过程非常出色，”通用汽车研究科学家坎迪斯·惠勒（Candace Wheeler）说，“撕碎残留物中存在令人担忧的物质，例如多氯联苯（PCBs），而传统焚烧含氯塑料会产生二恶英。”但她表示，初步测试结果表明，热转化过程核心的水解作用分解了多氯联苯，并将氯转化为盐酸。“没有多氯联苯。没有二恶英。没有排放，”惠勒说，并指出该过程的主要产物是“轻质油”，可用于发电厂。“从各个角度来看，这都很好，”她说，“我们认为它具有巨大的潜力。”
——B. L.
园艺乐趣
每一个有机园丁都知道，看到邻居漫不经心地将化学肥料喷洒到他的菜园时，心里会一阵刺痛。当然，那个懒汉不尊重大自然优雅的循环，但看看那些西葫芦！
这种羡慕可能很快就会成为历史。除了石油，热转化过程还会产生一种液体肥料，“它的作用非常像市面上一些‘即时满足’的肥料，”Changing World Technologies 工程副总裁吉姆·弗雷斯（Jim Freiss）说。它含有9%的氮、1%的磷、2%的钾和19种氨基酸，本质上是“一种有机版的美乐棵（Miracle-Gro）”，他说，“在有机产业中，这种养分浓度是闻所未闻的。市面上最好的氮含量大约是6%。”
由阿拉巴马州奥本大学植物病理学教授约瑟夫·克洛佩尔进行的番茄和辣椒植物试验证实了该肥料的效力。“根据我的经验，”他在一份总结论文中写道，“很少发现一种生物产品能在两种不同田间土壤的两种作物上表现出如此持续的整体植物生长和根系生长促进作用。”
肥料行业官员也对此感到兴奋。“因为它经过高温处理，所以没有大肠杆菌或通常与有机肥料（如粪肥）相关的其他问题，”非合成肥料和农药制造商 Organica Biotech 总裁拉吉·梅塔（Raj Mehta）说，“我确信这将有一个巨大的市场。”——B. L.
