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木质纤维素原料生物高效转化技术及产品研究取得成果

木质纤维素原料的乙醇生物转化存在预处理复杂、五碳糖乙醇转化率低、纤维素酶稳定性差、酶生产成本高等技术瓶颈,从而影响木质纤维素原料燃料乙醇生产工业化推广应用。因此,通过技术创新和集成创新,开发高效预处理和水解、发酵工艺与技术,解决燃料乙醇生产环节的技术难点,降低燃料乙醇生产成本,已成为木质纤维素原料生产燃料乙醇技术研究热点。 “十一五”期间,863课题“木质纤维素原料生物高效转化技术及产品”总体执行情况良好。课题开展了生物和汽爆联合预处理技术研究,并在1000吨/年中试生产装置上进行放大验证试验,结果表明,秸秆经生物化学联合预处理后,其酶解效率比汽爆处理提高20.5%,最终乙醇浓度比汽爆处理提高21.2%(v/v)。生物-汽爆联合预处理技术弥补了单独生物预处理和汽爆预处理的不足,可实现木质素脱除与半纤维素分解的双重功效,解决了传统预处理技术功能单一、效率较低的技术难点,为我国木质纤维素原料燃料乙醇生产提供了......阅读全文

石元春:我国需要新的国家能源战略

——为编制国家“十二五”规划建言献策中国科学院院士、中国工程院院士 石元春  国家发改委主任张平11月初在北京宣布启动全国人民为编制“十二五”规划建言献策活动,作者谨以此文相献。我国需要新的国家能源战略  近年全球气候变暖和化石能源资源渐趋枯竭的坏消息频传,应对全球气候变化和能源转型

我国塑料加工业实现跨越将遇诸多挑战

  “十一五”期间,中国塑料加工业实现了历史性跨越,跻身世界塑料工业大国行列。  然而,“十一五”塑料加工业也存在技术创新能力薄弱,产品标准制定、修订和检测手段跟不上,塑料制品安全生产工程建设亟待加强、原材料、助剂及加工设备技术水平制约塑料加工发展等种种问题,为“十二五”行业发展带来新的挑战。  首

我国非粮燃料乙醇研发提速

  12月19日,吉林石化研究院“玉米秸秆生产燃料乙醇关键技术开发”通过中国石油科技管理部组织的项目中评估。科技管理部对该项目在预处理技术与混合糖发酵生产乙醇工程菌株构建上开展的多项创新给予肯定,标志着我国非粮燃料乙醇技术研发工作正在提速。   生物质资源生产生物燃料,是替代石油资源的重要方法,非

玉米秸秆乙醇产业化更进一步

  我国非粮燃料乙醇技术研发工作正在提速。昨日,从吉林石化研究院传出消息,玉米秸秆生产燃料乙醇关键技术开发项目12月20日通过了中国石油科技管理部组织的项目中评估。应用该技术,预处理阶段纤维素原料的糖化率可以提高20%以上,五碳糖和六碳糖实现共发酵,燃料乙醇原料单耗降低了2~3吨。玉米秸秆乙醇技术向

黄日波:生化问题更宜生物学方法解决

  受利比亚等国动荡局势影响,今年3月以来,国际原油价格一直在每桶100美元高位上动荡徘徊,5月27日,伦敦布伦特原油价格又越过每桶115美元,发展生物能源等可再生能源显得更为紧迫。近日,记者就此采访了广西科学院院长黄日波。  记者:作为国家非粮生物质能源工程技术研究中心主任、非粮生物质酶解国家重点

开启生物质能财富之门:先进生物液体燃料

  在全球面临能源依赖度提高、温室气体排放增加以及因国际能源市场价格波动而带来的风险时,世界多国纷纷开始实施新的能源战略,强调发展各种可再生能源。由于生物质是唯一能直接被用于生产各种交通运输替代燃料(特别是乙醇)的来源,在多种可再生能源(生物质、太阳能、风能、地热能、潮汐能等)中,生物质能被列为首选

《MIT技术评论》:乙醇生产新工艺更为节能

就在一年前,燃料乙醇还是红极一时的可再生能源。 据联合国能源组织多次评估,地球上的石油储量再经历40年左右的大规模开采将趋于枯竭,如果寻找不到新的替代资源,不仅会对交通运输业及相关产业产生巨大影响,以乙烯为原料的石化工业也将成“无米之炊”。在这种背景下,燃料乙醇作为一种可再生的循环资源而被加以看重

生物燃料利用比预计更加困难,成本更高

  实践证明,用有机材料生产大量燃料比科学家从前预计的更加困难,成本更高。   科学家早就知道如何将各种有机材料转化为液体燃料。树木、草、种子、菌类、海草、海藻和动物脂肪都曾被加工成生物燃料,用于驱动汽车、轮船甚至飞机。生物燃料几乎不受地域限制,而且可以帮助减少温室气体排放。然而,生物燃料的生产过

纤维测定仪分析芒草的化学成分

      芒属植物近年来受到广泛的关注,被认为是一种开发潜力巨大的纤维类能源植物,可以为大规模发展非粮燃料乙醇、生物燃料、生物质气化等提供充足的原料。芒属植物的化学成分分析是芒属植物纤维制取的基础性工作,对于不同种类、不同基因型等种质资源材料,可通

肖明松:高效利用生物质能路线和政策探讨

  中国农村能源行业协会生物质能转换技术专业委员会秘书长肖明松日前在2013中国国际生物质能与生物质利用高峰论坛(BBS2013)上做了题为《高效利用生物质能路线和政策探讨》的演讲。   他指出随着全球工业化的快速发展,一次性能源的消耗量不断增加,人类为了自身的生存和发展,大量化石能源的消耗已带来

广州能源所在纤维素乙醇化学催化制备方面取得进展

  近期,中国科学院广州能源研究所研究员马隆龙团队成功研发了Ni@C催化剂,实现了纤维素—乙醇一步水相转化,在纤维素乙醇化学催化制备领域取得了突破。  目前化石能源的大量消耗引发了严重的能源危机和日益严峻的环境问题,因此寻找用于替代化石能源的可再生和环境友好型资源的需求愈发迫切。木质纤维素类生物质作

重离子辐照预处理木质纤维素提高酶水解产率及其机理

  生物质是地球上分布最广泛的可再生能源之一,在替代传统的化石燃料、缓解能源危机、解决环境污染等方面发挥着不可替代的作用。其中,木质纤维素作为一类蕴藏量最丰富的生物质资源,主要由纤维素、半纤维素、木质素组成,纤维素和部分半纤维素可经纤维素酶分解转化为可发酵糖,生产燃料乙醇及其他高附加值的产品。由于木

厦门大学团队发现太阳能驱动生物质全利用新方法

   实现绿色碳资源的高效利用是科学家们不断探索的课题。厦门大学教授王野课题组和程俊课题组合作,发现并利用量子点催化剂对木质素特定化学键的高效活化性能,首次实现了可见光照射下原生木质素在温和条件下的完全转化。相关成果于10月1日在线发表于《自然催化》上。  生物质是通过光合作用而形成的各种有机体,包

厦门大学 首次实现可见光照射下木质素的完全转化

实现绿色碳资源的高效利用是科学家们不断探索的课题。厦门大学教授王野课题组和程俊课题组合作,发现并利用量子点催化剂对木质素特定化学键的高效活化性能,首次实现了可见光照射下原生木质素在温和条件下的完全转化。相关成果于10月1日在线发表于《自然催化》上。 生物质是通过光合作用而形成的各种有机体,

美国宣布第二代生物燃料发展计划

  美国总统奥巴马16日宣布,政府将推出一项总额为5.1亿美元的补贴计划,推进第二代生物燃料的生产开发进程。   第二代生物燃料是以木质纤维素 (农作物和林作物废料)为原料生产的生物乙醇,包括纤维素乙醇和纤维素生物汽油两种产品。同以甘蔗和玉米等农作物为原料生产出的第一代生物燃料相比,第二代具有

中国优先推进生物燃料1.5代产品商业化

  由于2代生物燃料技术仍不成熟,中国生物燃料应优先推进1.5代产品的商业化。这是记者从11月8日在北京举行的中曰先进生物燃料研讨会上了解到的。   国家发改委能源研究所秦世平研究员表示,中国发展生物质能相对其他能源具有优先性。但目前2代生物燃料依旧停留在研究阶段,结合中国实际情况,应充分利用非粮

青岛能源所在微生物燃料电池研究取得系列进展

  近日,在国家自然科学基金和中国科学院知识创新工程重要方向项目等项目支持下,中国科学院青岛生物能源与过程研究所生物传感器团队负责人、中科院“百人计划”入选者刘爱骅等在基于木糖脱氢酶表面展示体系的微生物燃料电池研究取得新进展。  生物燃料电池是指以微生物或酶为催化剂,将生

改造细菌助力生物燃料

  一项研究发现,一种经过遗传改造的降解木质纤维素的细菌不仅能够把生物质纤维素转化成糖,还能把糖转化成乙醇燃料。利用植物生物质进行具有成本效率的生物燃料生产的一个主要障碍是利用微生物发酵制造乙醇之前的化学和酶预处理的成本。微生物工程的工作的方向因此一直放在了制造可以执行向乙醇的生物质转化的所有阶段的

印第安纳州普渡大学通过基因工程改造植物细胞壁

  美国印第安纳州普渡大学的Clint Chapple教授领导的团队通过遗传工程降低细胞壁中木质素含量,增加了细胞壁的可降解性,相关成果发表于近期的Nature杂志。   植物细胞壁中的木质素和半纤维通过共价键或是氢键交联,从而将纤维素包埋在其形成的网状基质中。因而,木质纤维类生物乙醇的生产需

生物质高值利用:“变废为宝”可以更高效

一提到可再生能源,人们总会先想到太阳能、风能,最后才能想到生物质能源。长期以来,生物质能源虽被纳入可再生能源之列,却始终发展得“不温不火”。如今,我国大力推进生态文明建设,生物质的利用迎来了新的发展机遇。 5月8日至9日,香山科学会议第625次学术讨

植生生态所取得生物丁醇制造技术研究新进展

  近日,BMC Genomics和Metabolic Engineering杂志相继发表了中科院合成生物学重点实验室生物丁醇协作组(姜卫红,杨琛,杨晟课题组)的最新研究成果。该协作组解析了重要产溶剂梭菌丙酮丁醇梭菌(Clostridium acetobutylicum)中木

能源科技热词:生物燃料

    生物燃料泛指由生物质组成或转化的固体、液体或气体燃料。它是可再生能源开发利用的重要方向,具有良好的可贮藏性和可运输性,可提供可替代石油的液体燃料。狭义的生物燃料仅指液体生物燃料,主要包括燃料乙醇、生物柴油和航空生物燃料等。   &n

两院院士石元春:国家政策意在推动而非限制生物质能产业

在许多学者眼里,大量生产生物质能源是造成玉米短缺进而导致我国今年粮食价格大涨的罪魁祸首。对此,中国科学院院士、中国工程院院士、中国农业大学教授石元春认为,发展生物质能源与保障粮食安全之间并不矛盾,我们应当走出生物质能源产业发展的认识误区。 生物质能产业:国家政策意在推动而非限制 国家林业局

美国能源部大湖生物研究中心设计出更容易降解的细胞壁

  植物细胞壁中的木质素和半纤维通过共价键或是氢键交联,从而将纤维素包埋在其形成的网状基质中。因而,木质纤维类生物乙醇的生产需要对原材料进行预处理,使纤维素的立体结构利于纤维素酶的降解,从而释放出葡萄糖单体用于乙醇发酵。由于原材料的预处理和纤维素酶的使用,导致当前木质纤维素类乙醇的生产成本显著高于淀

利用96孔板和酿酒酵母生长圈复合筛选高产管囊酵母

摘要: 野生酿酒酵母不能利用木糖作为碳源,但是可以利用乙醇作为碳源和能源。管囊酵母可以利用木糖生产乙醇。酿酒酵母可以利用管囊酵母生产的乙醇作为碳源。本研究将管囊酵母进行紫外诱变后,利用96 孔板培养,选取OD 值较高的孔进行酿酒酵母生长圈筛选。管囊酵母在木糖(5 %)为唯一碳源的YNB 培养基上生长

干法木质纤维素生物炼制技术研发获重大进展

  用秸秆制乙醇,代替汽油跑汽车,这当然不是异想天开,但几十年来始终是一块“画饼”——让人垂涎欲滴却不能入口充饥。不过,由华东理工大学鲍杰教授领衔研发、首次亮相于正在举行的第十六届中国国际工业博览会(上海工博会)的“干法木质纤维素生物炼制技术”告诉我们,让我国每年7亿吨秸秆物尽其用的一天,可能真的已

美利用经遗传改造的细菌将生物质能直接转化为乙醇

  美国佐治亚大学的一项研究发现,他们对能降解木质纤维素的细菌嗜热木聚糖酶进行遗传改造后,其直接将以柳枝稷为原料的生物质能转化成了乙醇燃料,发表在最新一期《美国国家科学院院刊》上的该研究未来有望实现工业化生产,生产出物美价廉的燃料。  在利用柳枝稷和巴茅根等非食物农作物生物质能制造具有成本效益的生物

生态多样性提供了多样化的生物质能源

  玉米作为全球最大的谷类、饲料和乙醇原料,多次成为粮食和能源争夺的焦点,也引发了对推广生物质能源的争论。我们选择合适的生物质能源植物时,解决方法并非千篇一律。在近日出版的《科学》杂志中,美国能源生物研究院(EBI)的科研人员指出,地球上不同地区多样化气候和土壤条件,形成了多

能源巨头布局绿色能源领域 生物燃料行业迎扩容机遇

  据上证报资讯统计,本周以来美生物燃料公司集体大涨。KiOR Inc、Biofuel Energy累计周涨幅达98.78%、100.96%,前者是将多种碳纤维生物质转化为优质纤维质汽油和柴油,后者主营乙醇及其关联产品。另一家生物燃料厂商Pacific Ethanol,隔夜股价创出近期新高,

青岛能源所在蓝细菌光合生物合成乙醇方面取得系列进展

  乙醇是生产规模最大、应用程度最高的可再生生物液体燃料。现阶段,生物乙醇的主要来源是采用含糖量丰富的农业生物质为原料的生物炼制过程,以“玉米乙醇”最具代表性,然而其“与粮争地、与人争粮”的原料供应模式引发了极大的社会争议;以木质纤维素等农业、林业废弃物为原料的纤维素乙醇合成技术缓解了“粮食乙醇”在