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张瑞红 厨余变电力推手
张瑞红(Ruihong Zhang)是世界上首屈一指的「化厨余为电力」的专家,却没有完成高中学业。日前,使用张瑞红四项专利的沙加缅度「清洁世界合伙人」(Clean World Partners)发电厂启用。该厂是全美第一家利用食品加工厂食品处理废弃物,以及废纸板箱发电的工厂,每天发电1300千瓦,相当于47家民宅用电量。这也是张瑞红的学术研究成果首次市场化。

成绩好 高一考上大学

记者问:妳先生说妳没有完成高中学业,这是怎么一回事?

张瑞红答:我在内蒙古阿拉善左旗出生,小学四年级时搬到杭锦后旗。读高一时,哥哥考大学,我跟着他考,好玩,结果兄妹俩同时考上内蒙古工学院(现内蒙古理工大学,在唿和浩特市),我读畜牧机械系,哥哥读铸造机械系。我初中和高中的学习成绩都是全县第一名,高中读「尖子班」。1983年从内蒙古工学院毕业,考上东北哈尔滨的东北农学院(现东北农业大学)研究生,同样的专业。大学为我后来从事研究,打下了很好的基础。

体能棒 大学篮球校队

问:妳花很多时间念书,是否影响日常生活?

答:小学和中学,我都是业余体育学校学员,进大学后,也是篮球校队队员。体育训练和比赛花了我很多时间,但给我带来很好的身体素质,同时也培养我的毅力、纪律性和团队合作精神,并提高我的学习效率。

问:后来怎么到美国来留学呢?

答;我1983年开始读研究生,1986年毕业,留校任教,1988年到伊利诺大学读博士。在大学篮球队时,每天早上6时训练,我都是5时起床,先花一个小时学英语。考研究生面试,他们发现我不仅学习好,体育好,英语也好,当时就对我的大学说,这个学生我们要了,是重点培养对象,将来还要派她出国学习。我86年研究生毕业,88年出国。

省5毛 冒雪上学迷路

问:妳在伊利诺大学的专业是?

答;是农业工程,转了(专业)。我在东北农学院的这个专业,每年只招一名研究生,他(指先生潘忠礼)82年考上,我83年。潘忠礼的导师姚维祯曾在伊利诺大学做访问学者。

(潘忠礼插话:当时对动物废弃物的处理,就是畜禽粪便处理,中国基本上没有人从事这方面的研究,那是80年代初,研究机械比较多,环境保护压力还不大。姚教授在伊利诺大学发现,动物废弃物的处理,是一个很好的研究方向,美国已经做了很多研究。瑞红要出国,他就对瑞红说,这是一个很好研究方向。他认识(伊利诺大学)一位这方面的教授,可以推荐。)

透过姚教授的建议、推荐,我跟伊利诺大学教授Donald Day联繫,他是研究动物废弃物处理的元老。就到那儿念博士。

问:到美国念书,遇到甚么新挑战?

答:挑战很多。一是专业上挑战,我大学和研究生都是机械专业,要转到环境工程、动物废弃物处理,需要很多化学和微生物学知识,要补课,同时上工程课、生物环境工程课,刚开始比较辛苦。

因为在国内办手续花很多时间,我来的时候,已经开学两周。导师在夏威夷度假,也没联繫上。我一个人拖着两个箱子就来了。坐着巴士到学校,到了系主任办公室,不知道当天住那里。

后来找了个临时住处,到学校要搭巴士,单程五毛钱。为了省这五毛钱,我步行去学校,2月下大雪,迷路了。走了一个小时,走回原地,再搭巴士,这五毛钱还是没省下来。由此可见当时情况。

我有闯劲,有对新鲜事物的嚮往和探索,所以到美国留学。导师对我说,动物废弃物处理研究,还需要很多生物化学知识,我觉得这很新鲜,在我当时的学业基础上,还可以有很大的扩展,也很有新鲜感,挑战性也很大。

问:伊利诺大学对妳的学业、专业和未来事业以及人生,都有很大的影响吧?

答;对,影响很大,扩展了我的学业,从工科扩展到微生物、化学。念博士同时,作了很多研究工作,还到农场作一些示范工程、参加教授在农场的示范项目,对我非常有帮助。我的导师和其他老师,给我很多机会。我也很勤奋,对新的课题和研究,都非常感兴趣。

专业强 三校齐「抢人」

88年到92年完成博士学业,93年到爱荷华州大从事博士后研究,也得到在美国的第一份工作:助教授。系主任和我面谈后,马上同意给我这份工作。他很喜欢我,但不确定我是真正喜欢这份工作,还是只是要一份工。

他说,瑞红,妳是想要一份工作呢,还是真正喜欢这份工作。我说我喜欢这份工作,喜欢挑战。也许难度比较大,但是很有意义。

这份工作挑战性很大。我不认为自己是一个简单的女生,更重要的是一位专业人士。我用真实的科学态度来做事。任何族裔,男的或女的,只有有这两点,就能做好事情。我很自信,能把事情做好。

我的工作很特别,一方便担任助教授,一方面作技术推广。技术推广需要到农场,和农民打交道。

问:在爱荷华州大,有甚么较大的收穫?

答:技术推广挑战性很大,也很有锻鍊。不仅是农民,还有州政府机构,都要去打交道,去组织会议。有些比较复杂的专业资料,要用深入浅出的英文传述出去。要到农村去组织会议,给农民示范一些好的技术。这给我锻鍊机会,而且我做得非常好。

这份工不到一年,雇我的系主任到德州农工大学(Tsxas A&M University)去了。很快他给我打电话,要我也去德州。系主任觉得,我能在挑战性那么大的情况下,做得那么好。所以希望我去德州工作。他跟新系主任说,他要「抢」这个人。

问:妳到德州去了吗?

答:那里给了我一个职位。那时我也看到戴维斯加大有我的专业的职位招聘,所以申请了戴维斯加大和德州农工大学,最后两所学校都要我。爱荷华州大又不让我走。三所大学都要我。

问:但是妳还是决定到戴维斯加大?

答:我还是选择戴维斯加大,那是1995年。主要是气候比较好,离中国也比较近,回国比较方便,亚裔居民也比较多。德州农工大学和戴维斯加大也都给了潘忠礼教职。我们决定到戴维斯。只能对爱荷华州大和德州农工大学说抱歉了。

问:妳到戴维斯才开始研究并发明了「快速厌氧发酵技术」(High-Rate Anaerobic Digester Technology),能介绍一下吗?

答:应该指出,人的观念开始有很大变化。过去动物粪便等废弃物都是垃圾,后来逐渐改变,认为是原材料了,或者说是资源。我在伊利诺大学就开始研究猪粪发酵,所以一到美国就开始进入这个领域。到爱荷华州大后,继续这方面的工作。东西部动物粪便比较多,很多研究工作侧重那一方面。加州情况不一样,加州稻草多,但加州对空气质量要求非常严格,不允许烧稻草;食品加工废弃物和餐馆厨余也很多,因为加州人口多。加州也是美国第一或第二养牛大州。所以我开始从事利用食品加工废弃物再利用的研究,还有城市有机垃圾再利用的研究。也获得多项专利。

「清洁世界合伙人」发电厂使用的,只是我的一部分专利。除了食品加工废弃物,这家发电厂也使用制造纸板箱余下的边角料。

很多有机垃圾可以做成堆肥,我的技术的优点是:把有机垃圾做成有机肥料之前,先产生生物能源。

问:妳利用食品加工废弃物发电的研究,何时出现突破?

答:我到戴维斯加大之前,「厌氧发酵技术」的研究,都是处理废水为主,到加州之后,尤其看到那么多稻草、好多食品加工废弃物,都属于固体废物,当时缺乏处理固体废物的技术,所以就研发这个发电厂的技术,可以把固体有机废物作为原料来发酵处理,产生能源。废水处理比较容易,固体处理就比较难。固体发酵时间比较长。比较慢,就需要新技术。

第一个专利「厌氧发酵技术」在99年拿到,相继获得六项专利,还有两项在申请。

育两儿 夫妻分担家务

问:能多介绍一点「清洁世界合伙人」发电厂吗?

答:2001年,我在学校完成这项发电的实验性设备,2006年在校园内将此设备扩大1万倍制成发电系统,是中型示范。4月19日启用的这家发电厂,相当于实验室的3万倍,是一个很大的跨越。

过去不知道我的研究成果能不能商业化,现在商业化成功了,这家发电厂就是商业规模;纸盒子过去不能用于发电,现在可以了,所以有创新;将来发电厂规模扩大,成本降低,经济效益会上升。

问:妳事业很成功,如何兼顾家庭和孩子?

答: 我们夫妻俩事业都很成功。我先生因其在食品加工和安全研究方面的突出贡献,曾获美国青年科学家总统奖,和凤凰卫视的「世界因你而美丽─影响世界华人大奖」。我们两人都很忙。两个孩子,大孩子21岁,圣地牙哥加大快毕业了。女儿小学五年级。我们互相承担家务,一起教育孩子。

问:现在进行的研究工作是?

答:现在进行生物能源和生物燃料的研究,研究用甜菜(sugar beets)做燃体乙醇(酒精),就是生物燃料,从州政府、联邦政府得到很多经费,计画在加州中谷做一个很大的燃料乙醇项目。先建小的,现在已进入中型示范阶段。将来在中谷地区建商业用途的工厂。有家Mendota Beat Bioanergy公司和我们合作。

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