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传统的生物转化过程把秸秆作为性质单一的原料,主要利用秸秆中的纤维素,使得秸秆的高值转化难以适应工业化的要求。为解决在秸秆转化过程中采用单一的生物转化方式所存在的问题,充分认识秸秆性质的不均一性是非常重要的。这种思想可将生物转化技术与秸秆组分分离技术有机结合起来,避免在秸秆原料转化为液体燃料的研究上,套用或沿用木材的技术,从而有利于实现秸秆生物量全利用,并可大大降低秸秆的转化成本。笔者所在的课题组经过长期探索发现,麻类作物的纤维细胞长,适于生产纺织纤维;玉米秸秆的纤维细胞短,半纤维素含量高,适于生产纤维素酶、聚醚多元醇、酚醛树脂或者酶解发酵乙醇;稻草、麦草等的纤维细胞较长,适于造纸及生产丁醇和酚醛树脂;阔叶木片的木质素含量高、半纤维素含量低,适于开展木质素与纤维素的综合利用。
3.2产品多元化
生物质可以与化石资源一样被用来生产化工原料等物质性产品(图3)。生物质原料组成丰富,不同原料组分差别很大,如农作物秸秆的主要组分为纤维素、半纤维素和木质素,薯类的主要组分为淀粉,而油料作物种子则以油脂为主要组分。但归纳起来植物原料主要有4种基本化学物质:碳水化合物(糖、淀粉、纤维素和半纤维素)、木质素、脂类和蛋白质,包括多种物质,并含有羟基、羰基、苯环等含氧基团,与石油原料只含—(CH2)n—线性聚合结构相比较,能提供生物燃料等生物质能源以外更多的开发新产品的机会,更有利于进行化学改造、生产各类化工产品。
通过不同的技术,生物质可以转化成不同的产品。生物质可以直接燃烧或发电,可以气化发电或供气,可以转化为生物燃气(沼气、生物氢气)、生物燃料(生物乙醇、生物柴油、生物丁醇、生物油、固体成型燃料),还可以转化为生物材料与化学品(乳酸、聚乳酸)等。具体哪种利用途径好,需要具体问题具体分析。石油也是根据不同的市场需要,经加热蒸馏、催化裂化、加氢裂化等工艺生产出汽油、柴油等燃料和乙烯、丙烯等化学品[12]。因此,随着生物质资源开发利用技术的不断进步,生物质能源必将在人类的生活中发挥重要的作用。
3.3生物技术转化路线
生物质转化的途径中,生物技术路线转化法因性质温和、对环境后续影响低、温室气体排放少,成为生物质产业研究开发的重点之一(图4)。以生物质能源的生产为例,生物质资源预处理后水解为单糖,利用微生物复杂的酶系和一系列的生物化学代谢途径,将单糖转化为生物能源,如生物乙醇、生物丁醇、生物氢气、生物天然气等,以及生物基化学品如乳酸、柠檬酸[13]。
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3月29日19时28分,广西能源集团融安县生活垃圾焚烧发电项目顺利通过“72+24”小时满负荷试运行。试运行期间,锅炉、汽轮机、发电机等主要设备及辅机运行稳定,烟气排放指标均满足环保要求。这是继2023年12月30日首次并网一次成功后取得的又一重要里程碑节点,标志着项目全面投产运行。融安垃圾发电项目
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“30碳达峰60碳中和”是基于推动构建人类命运共同体和实现可持续发展作出的重大战略决策,是中国对世界庄严承诺的阶段性控碳目标,必将影响到整个经济社会的发展。控碳的终极目标是减碳,一切经济社会活动都要锚定这个减碳目标;在此背景下,生物质资源化利用将迎来新机遇和新挑战。
集众多优点与一身的生物质能源可谓是“天生丽质”,但从“天生丽质”到真正发挥潜质,成长为可堪大用之才,生物质能源发展过程中还缺少哪些因素呢?本文试着给出解答。
据厦门市生态环境局网站消息,厦门市拟新增一处生物质资源再生项目——厦门生物质资源再生项目一期工程。日前,该项目正在进行环评受理公示。
金秋时节,一派丰收景象。人们在享受大自然馈赠的同时,也将秸秆等农业废弃物遗弃在土地上,长年累月,造成多种环境问题。如何化腐朽为神奇、将废弃生物质资源变废为宝,成为研究人员思考的问题。
《“十四五”循环经济发展规划》(发改环资﹝2021﹞969号,以下简称《规划》)近日发布了,这是推动我国循环经济事业不断向前发展的一件大事。《规划》贯彻十九届五中全会关于全面提高资源利用效率的要求,聚焦国民经济和社会发展“十四五”规划纲要确定的全面推行循环经济理念,构建多层次资源高效循环利用体系等任务,明确和细化“十四五”循环经济发展的时间表和路线图。本文主要从资源效率角度谈一些认识体会。
“建设生态文明首先要解决环境污染问题,重点是向不合理的能源结构开刀,只有这样,才抓住了人口、资源、环境发展的要害。”在全国政协常委、台盟中央常委王天戈看来,尊重自然规律、科学整合生物质资源能源化利用模式,发展生物天然气产业,应是“十四五”清洁能源布局的重点。王天戈长期调研跟踪生物
摘要:生物质能具有CO2零排放、普遍易得、价格低廉等优势。生物质成型处理有利于其远距离运输与长时间储存。但是,生物质细胞壁高分子聚合物形成了物理和化学抗降解屏障,严重阻碍了生物质成型燃料品质的提高,因此,采用预处理技术是实现生物质能源高效利用的必要手段。目前,生物质预处理技术主要分
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“从金融角度来看,相比风电和光伏,生物质能在整个投资圈里是被冷落的对象。”近日,在第四届全球生物质能创新发展高峰论坛上,华夏银行绿色金融首席顾问张勇淼希望从金融视角赋予生物质能新的含义,改善生物质能生存和发展状态。据了解,从诞生至今,中国生物质产业已走过近20年的历程。在此期间,风
4月17日,由中国产业发展促进会生物质能产业分会、中国农业大学、国际能源署生物质能中国组、中国能源研究会绿色低碳技术专委会共同主办的“第四届全球生物质能创新发展高峰论坛暨有机固废资源(能源)化利用科技装备展”在京召开。在论坛上,中国科学院院士、中国工程院院士、第三世界科学院院士石元
导读:4月17日,主题为“奋进碳时代构建新生态”的第四届全球生物质能创新发展高峰论坛暨有机固废资源(能源)化利用科技装备展在北京开幕。本次活动由中国产业发展促进会生物质能产业分会、中国农业大学、国际能源署生物质能中国组、中国能源研究会绿色低碳技术专委会等单位共同举办。在论坛上,中国
在“2030碳达峰、2060碳中和”的背景下,作为零碳能源的生物质能将会发挥重要的作用,生物质能产业也将迎来了重大发展机遇期。
三部委发布《完善生物质发电项目建设运行的实施方案》(发改能源〔2020〕1421号,以下简称“方案”)以来,业内企业、投资机构、设备厂商、咨询服务机构等产业链中相关利益方高度关注生物质能产业“十四五”走向,协会在与各方沟通交流中明显感到企业的焦虑和迷茫。为此,中国产业发展促进会生物质能产
“建设生态文明首先要解决环境污染问题,重点是向不合理的能源结构开刀,只有这样,才抓住了人口、资源、环境发展的要害。”在全国政协常委、台盟中央常委王天戈看来,尊重自然规律、科学整合生物质资源能源化利用模式,发展生物天然气产业,应是“十四五”清洁能源布局的重点。王天戈长期调研跟踪生物
美国Vox网站发表署名SaulElbein的文章,题目是:Europe’srenewableenergypolicyisbuiltonburningAmericantrees(欧洲的可再生能源政策建立在焚烧美国树木的基础上),副标题是:Biomassenergyisinadvertentlymakingtheclimatecrisisworse(生物质能在不经意间加剧了气候危机)。在美国东南部的低地森
生物质能是自然界中有生命的植物提供的能量,以沼气、生物制氢、生物柴油和燃料乙醇等形式形成。在全球可再生能源端市场市场占比达到73%,利用规模分别达到3000万吨和600万吨,以下是生物质能源行业发展前景分析。生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。生物
曾经的“生物质发电第一股”*ST凯迪,在麻烦缠身一年多以后,或迎来了压垮自己的最后一根稻草。华夏能源网获悉,12月3日,*ST凯迪发布多份公告,内容涉及逾期债务、账户冻结情况及退市风险预警。其中,截至公告日,*ST凯迪的逾期债务高达179.3亿;公司总计被冻结账户达193个,涉及金额116.7亿!雪上加霜
生物质能是一种重要的可再生能源,直接或间接来自植物的光合作用,一般取材于农林废弃物、生活垃圾及畜禽粪便等,可通过物理转换(固体成型燃料)、化学转换(直接燃烧、气化、液化)、生物转换(如发酵转换成甲烷)等形式转化为固态、液态和气态燃料。由于生物质能具有环境友好、成本低廉和碳中性等特
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