生物丁醇制造技术现状和展望

丁醇是大宗基础化工原料,并有望成为新一代生物燃料。利用可再生原料通过微生物发酵生产丁醇受到人们的很大关注。然而,与石油原料制造丁醇相比,目前生物丁醇的制造成本偏高。生物丁醇制造技术按重要性排序:在廉价原料替代、低丁醇浓度及存在丙酮、乙醇低值副产物3个方面有改进空间。上海生物丁醇协作组设定了由易到难的技术路线图:通过代谢工程提高丁醇比例;在丁醇高耐受菌株中导入和优化丁醇合成途径;去除葡萄糖阻遏效应使之可利用复杂原料。协作组相信,通过与国内外广泛的产学研合作,应可在不远的将来开发出有经济竞争力并可持续发展的生物丁醇生产工艺。     

微生物耐受乙醇与丁醇机制及其在生物燃料生产与生物转化中的应用

生物法获取乙醇与丁醇过程中有机溶剂的毒性是生产菌重要环境胁迫因素之一,且当有机溶剂超过一定浓度时便会抑制微生物的生长,甚至引起微生物的死亡,因此提高工业微生物的有机溶剂耐受性对工业生产具有重要的意义。对微生物乙醇及丁醇耐受机制的研究可为选育具有较强溶剂耐受菌提供理论基础。本文系统介绍了微生物耐受乙醇与丁醇的机制,并对其在生物燃料生产及生物转化中面临的机遇与挑战等问题进行简要的评述。     

纤维燃料丁醇研究进展

随着能源危机与粮食安全问题的日趋加重,以纤维质为原料生产石油替代燃料已成为生物质能研究的重点。分析了丁醇作为燃料的优点,归纳了丁醇发酵微生物的种类与研究现状,综述了纤维原料生产燃料丁醇的研究进展,最后对我国纤维燃料丁醇的产业化优势和前景进行了分析与展望。     

制造生物燃料丁醇的新技术

木质茎、稻草、农业残余物、玉米纤维和外皮都含有大量的纤维素和部分木质素,这些木质纤维材料都可用于制造生物丁醇。丁醇被认为是一种优于乙醇的生物燃料,因为它的腐蚀性更小,热量值更高。如同乙醇一样,丁醇也可添加到汽油中。     

第六届国际生物能源会议在北京成功召开

由清华大学主办的第六届国际生物能源会议(World Bioenergy Symposium)于2012年9月13~14日在北京成功召开。会议的议题包括生物燃料产业发展、生物能源生产技术、原料供应及原材料生产技术、生物能源的应用、生物丁醇和生物质发电等。本次会议旨在总结交流世界各地生物能源应     

生物燃料最新发展态势分析

第一代生物燃料的生产工艺已经较为成熟,美国、欧盟和巴西等一些国家已经形成了较完善的产业链。以纤维素乙醇为代表的第二代生物燃料是更有希望的替代燃料,但目前还未获得关键性的技术突破,其大规模的商业化生产还有待时日。目前生物燃料正处于由第一代向第二代发展过渡的初期。各国纷纷将发展第二代生物燃料定为国策,为此制订了长期的发展规划与目标,并为生物燃料发展提供了良好的政策环境和大力的经费支持。各相关研究机构与企业也积极行动,力图解决生物燃料发展的各个关键问题。在此过程中,一些与生物燃料可持续发展有关的重要问题也引起了人们的关注。     

生物燃料发展概况

近几年来,国际油价不断上涨,不可再生能源资源日益减少,石油能源危机即将来到。面对即将到来的能源危机,全世界都认识到必须采取开源节流的战略,即一方面节约能源,另一方面开发新能源。全球正在大力开发生物质能,太阳能、水能、风能和地热能等可再生能源并开始逐步替代矿物能源。其中,以生物质能发展最为迅速,将成为发展的重点。生物质能源的开发与利用主要包括两方面：生物质能源发电和制备生物液体燃料如生物乙醇,生物丁醇、生物柴油等。生物质液体燃料作为液体交通燃料的唯一可再生替代能源,得到了迅猛发展。[编者按]     

生物法生产1，3-丙二醇

生物炼制技术（biorefmery technology）或白色生物技术（white biotechnology）近几年受石油价格不断攀升的影响而越发受到人们的关注,尤其是生物质能源和生物基大宗化学品,如燃料乙醇、生物柴油、沼气、生物氢气以及1,3-丙二醇、2,3-丁二醇、乳酸、琥珀酸、丁醇／丙酮等。2006年原油价格由40美元／桶上升至70余美元／桶．最高达到75美元／桶：     

基于一体化生物加工过程的木质纤维素合成生物丁醇的研究进展

一体化生物加工过程 (Consolidated bioprocessing,CBP) 是在一个生物反应器中完成水解酶生产、酶解、微生物发酵等多步生物过程的工艺。因其过程步骤简单、成本低,被认为是生产二代生物燃料最具发展前景的工艺。然而,由于木质纤维素降解与丁醇合成路径的复杂性,鲜有天然微生物可以直接利用木质纤维素合成丁醇。随着合成生物学技术的发展,在纤维素降解梭菌中引入丁醇合成途径,可以使单菌利用木质纤维素直接合成丁醇。但是该策略存在菌株代谢负荷重、丁醇产量低等问题。而混菌策略可以通过不同菌株的劳动分工,使单菌代谢负担得到缓解,因此进一步提高了丁醇合成效率。文中从单菌策略和混菌策略分析了近年来一体化生物加工过程利用木质纤维素合成丁醇的相关研究进展,为生物丁醇以及其他生物燃料的一体化生物加工过程研究提供借鉴。     

巴西生物燃料政策及对我国的启示

巴西是世界上最早推行生物燃料政策的国家之一,目前已成为世界上第二大乙醇生产国和最大的乙醇出口国。本文简介了巴西推行生物燃料政策的背景、发展生物燃料的优势,详述了其生物燃料的政策特点和政策收益,以及对我国发展生物燃料的启示。     

生物燃料乙醇发展现状、问题与政策建议

生物燃料乙醇是可再生能源的重要组成部分,在替代能源、改善环境,促进农业产业化,实现农业增效、农民增收等方面具有重要作用。目前,我国生物燃料乙醇产业发展还处于起步阶段,其发展尚面临诸多困难和问题。需要坚持非粮为主,鼓励原料多元化;坚持市场化运作,敞开收购生物燃料乙醇;利用好国内国外两个市场、两种资源;制定并实施生物燃料乙醇发展规划;加强生物燃料技术研发和产业体系建设;加强部门之间配合,创造良好的市场环境。     

生物能源与环保——全球生物燃料发展概况

生物燃料由于其各方面的优点近几年来发展迅速,本文从多个角度综述了生物燃料的发展概况和政策,着重介绍了燃料己醇和生物柴油两种主要生物燃料产品的发展情况,并对生物燃料的发展前景进行了展望。     

生物法生产1，3-丙二醇

生物炼制技术（biorefmery technology）或白色生物技术（white biotechnology）近几年受石油价格不断攀升的影响而越发受到人们的关注,尤其是生物质能源和生物基大宗化学品,如燃料乙醇、生物柴油、沼气、生物氢气以及1,3-丙二醇、2,3-丁二醇、乳酸、琥珀酸、丁醇／丙酮等。2006年原油价格由40美元／桶上升至70余美元／桶．最高达到75美元／桶：     

生物丁醇：新生代生物能源

随着石油资源的大量消耗及其价格的不断攀升,世界上许多化学公司已经开始进行重大的战略转向,用生物资源代替石油资源,用生物技术路线代替化学技术路线进行生物燃料及化学品的生产。一种新生代生物能源——生物丁醇正在进入人们的视野。     

大力发展醇类燃料以替代传统能源

这些年来,各国都在关注替代能源,其中包括生物能源的发展,它在替代能源中占有重要的地位,是未来能源发展的方向之一。在当前或未来的化石燃料中,石油等供给日趋紧张(原因是多方面的)。在这种形式下发展可替代燃料(生物燃料是一大类,其中包括醇类燃料)有重要战略意义,已引起世界     

BP公司和杜邦公司致力生产生物丁醇

BP公司,欧洲最大的油脂公司,日前正在和化学巨头DuPont公司合作开发新一代生物燃料。这两家公司计划推出他们的首个产品——正丁醇（称之为生物丁醇）,并将在2007年作为汽油的添加剂进入英国市场。BP和DuPont公司与不列颠糖公司（British Sugar,英国食品协会的子公司）一起,把英国最大的以甜菜为原料的乙醇发酵厂,转为年产30 000t丁醇的发酵厂。     

美国先进生物燃料技术政策与态势分析

美国是生物燃料大国,更是先进生物燃料研发强国。美国制定了宏大的生物燃料发展目标,采取了有力的政策支持措施,组织实施了生物质计划,将纤维素乙醇作为目前先进生物燃料研究、开发和示范的焦点,并已着手第三代生物燃料的研发。美国政府十分重视生物燃料的规划分析和部际协调工作,在立足于基础研究和应用研究前沿的基础上,大力推进技术示范与商业化,正努力加速向先进生物燃料转变。     

航空生物燃料制备技术及其应用研究进展

随着各国对温室气体排放要求的日益严格,以及化石能源的日益枯竭,近些年来航空生物燃料得到了快速发展.文中综述了航空生物燃料的发展背景、制备工艺、实际应用现状及存在的问题,重点介绍了合成气经费托合成、生物质油经催化加氢和催化裂解制备航空生物燃料的工艺路线,以及航空生物燃料的试飞和商业运营状况,论述了航空生物燃料存在的问题,并对发展航空生物燃料提出了建议.     

生物丁醇燃料产业化制造中的问题及发展趋势

石油资源紧缺而导致的石油价格持续上涨已成为不可逆转的趋势。我国是一个石油资源相对贫乏的国家,储量仅为全球2％．能源短缺正制约着我国的经济发展、影响国家的战略安全,寻找廉价、清洁、可再生的替代燃料迫在眉睫。丁醇是一种极具潜力的新型生物燃料,其热值、辛烷值与汽油相当;含氧量与汽油中常用的甲基叔丁基醚相近;不会腐蚀管道．便于管道输送;     

不同育种技术在乙醇及丁醇高产菌株选育中的应用

利用微生物发酵进行能源物质的生产是开发新型可再生能源的重要手段。在工业化生产过程中,由于高温、渗透压及产物毒性效应等不良环境因素,常导致生产菌株的多种重要生理功能发生改变,从而降低产物转化效率。因此,获取高产及抗逆性强的优良菌株是提高生物燃料工业化进程的重要途径之一。本文以乙醇与丁醇生产菌株为研究对象,系统阐述当前提高生产菌株发酵性能的各种育种手段,并对其在工业化生产过程中所面临的机遇与挑战进行简要评述。