在这辆咆哮的涡轮增压奥迪A5的五挡和六挡之间，我意识到我对电动汽车并没有那么兴奋。
作为一个有环保意识的公民，我应该为自己对活塞和齿轮的依恋感到有些羞愧。但在这次试驾中，我不必如此。虽然我正在试驾的奥迪是一款常规生产的汽车，但它所使用的燃料是一种新的、超高效的生物燃料，其每加仑的碳足迹只有石油基燃料的四分之一。诚然，与零排放的电动汽车相比，这听起来并不那么令人兴奋——直到你考虑到这种新燃料不需要新的汽车工厂、新的加油设施，也不需要淘汰我们现有的车辆，而所有这些都是昂贵且造成严重污染的工程。也许市场上最环保的汽车已经就在你的车库里了——它只是需要一种新的燃料？
新的植物燃料 尽管它被称为“绿色柴油”，但这并不是第一次尝试用植物来驱动汽车；你的油箱里现在可能就混合了汽油和植物衍生的乙醇。但是，当生物燃料已经名声如此之差时，很难对它们感到兴奋。根据世界银行最近的一份报告，使用玉米和糖作为燃料已经使全球食品成本大幅上涨了75%。一位诺贝尔奖得主化学家也公布了他的研究结果，即由对氮肥需求旺盛的植物（如玉米和油菜籽）制成的生物燃料实际上会净增加温室气体排放，因为它们的生产过程中会释放一氧化二氮。似乎还不够糟的是，乙醇混合物还会损害你的汽车的燃油经济性。这可不是绿色能源万能药的构成要素。
但是，高性能的绿色柴油和汽油与其他生物燃料不同；它们是石油基燃料的完美替代品，除了它们是由植物物质制成的，如森林残骸，也称为纤维素废物，或来自藻类。绿色燃料也可以在炼制石油的相同设备上进行精炼。相比之下，传统的乙醇需要新的设备，并且使用玉米和糖等食用植物，这些植物需要肥沃的农田才能生长。
与传统乙醇不同的是，绿色燃料也可以100%浓度地用于汽油箱；它们的十六烷值，或燃烧质量，实际上高于石油燃料。这意味着它们也可以用于为飞机提供动力，飞机是另一个主要的污染源。此外，绿色燃料比其他生物燃料更稳定，并且浊点更低。普通乙醇在油箱中放置一段时间后会分解，在寒冷天气下会变得粘稠和浑浊。
这种高性能绿色产品的秘密在于生产过程。绿色柴油的精炼过程称为催化加氢处理。简单来说，将纤维素油和油脂与少量石油柴油一起送入“柴油加氢处理装置”，并强制将氢气注入混合物中。这启动了一个催化反应，其产物是一种强效的石油替代品。该过程与传统生物燃料生产的区别在于注入了氢气——它去除了大多数生物燃料所含的稀释性氧气，只留下可燃烧的异烷烃和烷烃，这些与精炼石油中的分子无法区分。该过程唯一的副产品是丙烷，可以重新引入生产循环作为氢气来源。
但它能规模化吗？ 当你进行数字分析时，使用最先进的原料，即藻油，其意义是巨大的。仅仅用由大豆或糖等传统原料制成的现有生物燃料来替代美国目前20%的汽油需求，就需要相当于加州、印第安纳州、内华达州和密歇根州总面积的土地——2.6亿英亩——专门用于种植燃料。这是因为大豆等植物的石油产量非常低：每英亩约100加仑。相比之下，藻类每英亩可产生3500加仑的石油，绿色柴油在大规模生产方面似乎是可行的。此外，藻类可以在干旱地区生长良好，因此不会占用中西部宝贵的农田。在炎热的新墨西哥州的阳光下，建造一个与罗德岛大小相似的浅层咸水藻类生长池，就可以替代我们20%的汽油需求。这些盐水池不会消耗饮用水，并且也许可以兼作核电站的冷却通道。
然后还有附带的好处：因为我们可以在美国种植、收获和生产藻类基绿色燃料，所以不需要从非洲进行昂贵且污染的运输，也不需要耗能的钻探或勘探。这意味着其生产的碳成本将比石油燃料低75%——更不用说减少对欧佩克的依赖了。突然间，生物燃料又看起来像是一个热门前景。
一项正在进行的解决方案 无论这辆奥迪开起来感觉有多快、多没有负罪感，革命并非必然，它们也不会在一夜之间发生：要实现绿色燃料生产规模化所需的大部分技术仍处于开发阶段，而且绿色燃料普遍需要法定授权才能获得普及。石油越来越难以寻找和提取，但它仍然比开发替代燃料更有利可图。强有力的立法和税收优惠对于鼓励生物燃料投资是必不可少的，如果它们要被广泛而高效地生产。
但到目前为止，绿色燃料背后有大量的资金支持：霍尼韦尔能源公司旗下的UOP是研究这种新燃料的公司之一。它是世界上最大的石油研究公司之一，其技术应用于全球60%以上的汽油生产。尽管它目前根植于石油行业——它是世界上最大的石油研究公司之一——但UOP在2006年成立了一个专注于绿色燃料的可再生能源部门。
UOP已将绿色柴油技术授权给两家欧洲炼油商，其中一家Eni S.p.A.计划在2009年在意大利利沃诺运营一家工厂。正是UOP的研发人员将这辆满载绿色柴油的奥迪借给了我，希望证明确实可以生产出一种排放更低、碳足迹更低、成本更低——同时在发动机中表现得像野性爆炸物一样的生物燃料。
根据UOP的时间表，炼油商将首先使用常规植物油作为原材料，在燃料术语中称为“原料”。在三到五年内，他们希望转向更可持续、更高效的原料，如森林废弃物、农作物残渣和城市固体废物，然后再最终过渡到不可食用植物油，如驼草、麻风树和藻油。随着这些原料收集方法的改进，产量将增长。
绿色柴油的生产工艺比绿色汽油（在美国会更有用）开发得早，但UOP目前也正在与几家未透露姓名的北美炼油商进行授权谈判。
据加州大学戴维斯分校交通研究所所长、即将出版的关于未来燃料、汽车和能源政策的书籍的合著者Daniel Sperling称，BP和康菲石油等其他大公司也在投资纤维素材料向燃料的转化，风险投资公司也正在排队为研发注资。Sperling说，国会最近的生物燃料指令要求到2022年，我们的汽油箱中必须有360亿加仑的非石油燃料，其中150亿加仑必须是先进的、非乙醇的生物燃料，如绿色柴油。
没那么快…… 尽管寄予厚望，但仍有一些因素可能阻碍生物燃料的复苏。Sperling说：“藻类看起来很有前景，但我们需要生产的燃料量非常巨大。目前这些燃料中没有一种在大规模生产方面是明显的赢家。它们将来肯定都会被生产出来，但它们的成功程度尚不清楚。”这要归因于一系列可能削弱其进展的变量：纤维素材料收集上的障碍、将土地转变为农业发展的困难，或政府支持不力。
Jennifer Holmgren博士是UOP可再生能源与化学品部门的负责人。虽然她对绿色燃料技术的益处持乐观态度，但她承认，我国的能源需求增长速度快于任何单一解决方案。“说实话，我不相信没有石油的未来，”她说。“燃料需求增长得太快了。我认为我们需要过渡到一个点，使我们的燃料来自其他原料与石油的结合。”这意味着，尽管生物质有望成为石油的替代品，但需求将需要的不只是石油燃料、生物燃料或电动汽车，而是这三者。
因此，随着绿色燃料在三到五年内问世，十年后我们的交通能源将是什么样子？Sperling说：“这取决于你住在哪里。”例如，中西部地区可能会更多地使用基于纤维素废物的绿色燃料，因为他们拥有丰富的农田；而西南部地区将使用基于藻类的绿色燃料。德克萨斯州的人们将把电动汽车接入他们的风力发电网，而东北部的人们可能会依赖核能发电。一种多方面的解决方案不像一款银弹概念车那样令人兴奋，但幸运的是，它不必如此——它只需要奏效。
然而，目前，即使消费者忙于对新款混合动力车和电动汽车垂涎欲滴，绿色燃料的星辰似乎也在闪耀。
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