生物实验技术

　　
由加州大学戴维斯分校研究人员发明的一项可将固体废物转化成可再生能源的技术今天首次亮相，这是美国第一套已商业化了的高固体厌氧消化系统。

加州大学戴维斯分校生物和农业工程学的张瑞宏教授在过去十年间一直致力于开发厌氧消化技术，2006年，她将这一技术从实验室升级到了示范阶段。洁净世界伙伴公司（Clean World Partners）是一家位于萨克拉门托镇的新兴企业，它从加州大学戴维斯分校购买了这项技术的使用权。该公司今天在加州萨克拉门托镇的一家包装公司启用了这一生物消化系统，这标志着张瑞宏的研究首次打入市场。

“我很欣赏张教授的这一项了不起的成就。”加州大学戴维斯分校校监 Linda P.B. Katehi说，“像张教授这样的科学家正在帮助加州大学戴维斯分校解决我们这个时代最迫切的全球性问题。她的工作带领我们向我们大家都渴望的可持续发展的未来迈进了一大步。”

厌氧消化系统被放置在美国河流包装公司（American River Packaging）内。它将每天把7.5吨来自该地区食品处理厂的食品垃圾——包括来自“坎贝尔的汤”公司（ Campbell’s Soup Company）的那些垃圾——以及半吨来自美国河流包装公司的不可回收的瓦楞材料转化为天然气。这个系统每天将产生大约1,300千瓦小时的可再生能源，这可以满足美国河流包装公司37％的电力需求，同时每年可以阻止大约2,900 吨垃圾进入填埋场。这个项目已经创造了22个工作岗位。

“这类项目和技术实际上是在改变社会将垃圾看作资源的方式，这最终带来一个更美好的世界、更清洁的环境和新的工作岗位。”张教授说。

厌氧消化依赖细菌在缺氧的环境下分解可生物降解的垃圾材料。张瑞宏的系统将这类垃圾转化成如可再生能源、堆肥、水和自然肥料一类的有价值的副产品。尽管厌氧消化本身不是一项新技术，但操作上和材料处理上的缺陷一直阻碍它被商业化。

张瑞宏的高效消化技术和其它大多数同类技术不同。后者主要处理液体垃圾，比如牛奶场的粪便以及市政废水。而张瑞宏的技术可以同时转化液体和固体垃圾，包括食品垃圾、院落垃圾、植物残留、纸和纸板。

张教授还努力克服了两个阻碍厌氧消化系统广泛应用的关键问题：时间和成本。这一新技术让此类垃圾转化系统变得可复制，且许多组件均可预制，减少了建造系统的时间。例如，洁净世界伙伴公司放置于美国河流包装公司内的这台设备从空空如也到产生能源只花了90天不到，成本在200万至300万美金之间。

张教授的系统将垃圾转换为能源的时间是其它消化设备的一半，却能生产出更多的、随后可被转化为清洁能源的气体。这些能效上的改善可降低成本，并且最大化能源产量和远离填埋场的垃圾量。

洁净世界伙伴公司成立于2009年，致力于将张教授的厌氧消化技术商业化并推广到更广阔的市场。这家公司计划于六月利用张教授的技术在萨克拉门托镇的南区转化站开设第二家垃圾转化工厂。

“瑞宏做为主要的顾问，她的贡献对我们的成功仍然十分关键。”洁净世界伙伴公司首席执行官、加州大学戴维斯分校校友Michele Wong说，“能够与加州大学戴维斯分校以及瑞宏一起工作来将这些技术商业化是我们的骄傲。”

这套厌氧消化设备最先是做为一个示范工厂项目在加州大学戴维斯分校内开发并测试。戴维斯分校目前正同洁净世界伙伴公司一起致力于在校园内建造一个完整的生物消化系统。尽管这个项目还在规划阶段，但是这个生物消化系统预计将帮助加州大学戴维斯分校西村——全美最大的规划中的“零净能源”社区——实现它的目标，即在一年的教学时间中产生和它消耗的等量的能源。

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美国能源部的社区可再生能源发展项目、加州能源委员会的公共利益能源研究项目以及加州资源循环和回收部（CalRecycle）是张教授的生物消化系统的主要公共资金来源。

关于加州大学戴维斯分校
100多年来，加州大学戴维斯分校一直致力于与加利福尼亚州相关并改变世界的教学、研究及公共服务。戴维斯分校位于加州州府附近，拥有超过32,000名学生、超过2,500位教师及21,000多名教职员工。该分校每年的研究经费超过6.78亿美金，并拥有一个综合性的健康医疗系统和13家专业研究中心。戴维斯分校提供跨学科研究生项目，并在其四大学院——农业及环境科学、生物科学、工程学、文学和科学——下设100个本科专业。该校还拥有六个职业学院——教育、法律、管理、医学、兽医学及贝蒂•艾琳•摩尔护理学院。