微生物燃料电池生物质能利用现状与展望

作为一种新概念的废物处理与能源化技术,微生物燃料电池研究在过去10年里取得了长足的进步和技术突破。本文在简要介绍微生物燃料电池研究现状基础上,系统综述了该技术及与其他技术耦合在生物质能利用方面的最新研究进展,重点分析了其中存在的问题,并展望了该技术在生物质能转化和利用方面的研究前景。     

中国1992-2016年农业废弃物管理研究——热点识别、路径演进与前沿探究

采用文献计量学的方法,运用CiteSpace信息可视化软件,首次对中国农业废弃物管理领域的研究热点、演进路径及研究前沿进行了系统梳理与归纳。研究发现,（1）1992年以来,农业废弃物管理领域的文献出版数量总体上呈增长趋势,经历了"平稳发展→快速增长→波动上升→波动下降"4个阶段。（2）中国农业废弃物管理研究的热点主要聚焦于农业废弃物资源化利用、农业废弃物对生态环境的影响、农业废弃物利用与畜牧业发展、农业废弃物资源化生态补偿等4个方面。（3）从演进路径来看,中国农业废弃物管理研究从第一阶段聚焦于畜牧业发展,到第二阶段以"污染防治"和"资源化利用"为核心议题,再到第三阶段细化为"畜禽养殖污染防控"与"能源化利用"两个方向,最后形成以"低碳农业约束下的农业废弃物利用"的跨学科研究。（4）农业废弃物管理前沿研究则表现出两种特征：一是研究重点正从农作物秸秆转为畜禽粪便;二是对于低碳农业约束下的农业废弃物利用（尤其是能源化利用）问题呈现出不断深化探索的趋势。     

欧委会通过生物质能行动计划

欧委会近日通过了一项旨在加强对生物质能应用的行动计划。该计划中的生物质能主要来自林业、农业和一些废弃物。该计划对生物质能在传热、发电和运输三个领域的使用作出了规划,公布了20多项行动计划,大部分计划将于2006年以后实行。计划的主要内容包括：针对怎样改进燃料标准才能推动生物质能在运输、传热和发电领域应用的多项评论;对研究领域的投资问题,尤其是对利用木质材料和废弃材料生产液体燃料的投资;发起一次向农民及林场场主宣传能源植物的活动。此外,欧委会还通过了一份关于支持利用可再生能源发电的多项计划的报告;还将立法以鼓励可再生能源在传热领域的使用。     

木质素能源转化的研究进展

木质素具有较高的碳含量和热值,其最直接的利用方式是转化为各种能源产品,包括燃料和电能。因此,以来源丰富的木质素为原料转化制备生物质能源具有重要的意义。本文概述了近年来木质素转化为生物质能源的研究进展,包括木质素来源及提取、木质素热化学转化为生物燃料以及木质素发电技术,着重介绍了木质素的热解反应、气化反应、液化反应以及催化加氢脱氧反应,并总结了直接木质素燃料电池发电的最新研究成果。最后对木质素能源转化的研究前景进行了展望,提出实现工业化生产需根据目标产物需求开发新型催化剂、优化转化过程、建立低能耗且高效率的产物分离方法并加强木质素产电中电极材料、电池设计等研究,为木质素高值化、资源化和能源化利用提供参考。     

生物丁醇和软生物质的利用开发成为研究焦点

在汽油发动机中使用的生物乙醇已进入了生产工艺的改良阶段．下一步研究开发的重点将是丁醇。日本地球环境产业技术研究机构（RITE）微生物研究小组组长汤川英明在谈到生物能源的趋势时说：“利用软生物质的技术在经济上没有问题，这一点已经在世界上达成了共识。”     

中粮集团生物质能源与化工产业的现状与展望

本文从中粮集团发展生物质能源与化丁产业中所面临的外界环境、机遇与挑战出发，阐述了发展该产业的必要性与紧迫性。住详细介绍该产业现状的基础上，着重从产业发展规划以及发展总目标两方面对中粮集团生物质能源与化工产业的战略方向进行了展望。以上论述将在促进及引领我国生物质能源与化工产业的发展方面发挥重要作用。[编者按]     

日本落叶松引种区林地棕壤肥力的多变量分析

本研究从日本落叶松引种区林地棕壤9个主要理化性状及与之配套的17株优势木材料入手,采用多变量分析方法筛选出影响该地区日本落叶松生长的主要肥力因子为氮及磷,並据此将该林地棕壤划分为9个肥力类型。在进行聚类分析时,本研究的创新在于以任意二样本点在各主成份上的坐标值为变量,以各主成份的贡献率为权重,重新定义欧氏距离公式,对主成份坐标值聚类,使其更为合理、直观。同时采用回归分析拟合出理化性状间的多个回归方程。此研究为该林地科学施肥、速生丰产、永续利用提供了可靠的数量依据。     

脱硫石膏改良强度苏打盐渍土效果的研究

石膏改良盐碱土在我国已是成功的经验，但是，由于受到资源条件的限制及其价格昂贵等原因，影响着大面积的推广应用。目前，利用煤炭作为能源的工厂，在其煤炭燃烧过程中产生着大量的污染物质硫氧化物，而日本国旨在消除此类污染物所研究的除硫装置新工艺中的副产物脱硫石...     

广西能源资源承载力综合评价研究

能源是关乎人类生产生活和社会经济发展的重要资源, 区域能源资源承载力水平是衡量区域发展潜力的重要指标。以广西壮族自治区为研究区域, 构建能源资源承载力评价指标体系, 采用多因素综合评价与主成分分析相结合的方法对广西历年能源资源承载力进行定量评价。研究结果表明, 广西能源资源承载力水平在2000-2013 年之间呈现稳定上升的态势, 人均能耗、单位GDP 能耗以及环保投资力度三项指标与综合评价分值之间具有显著的相关性, 可作为能源资源承载力研究的核心指标。研究有助于了解广西能源资源承载力变化趋势及其影响因素, 对能源资源的可持续利用与发展具有一定指导意义。     

日本沼虾触角腺组织学的初步研究

利用石蜡切片技术对日本沼虾触角腺进行了组织学的初步研究。结果表明，日本沼虾触角腺可分为端囊、迷路和肾管三部分。端囊部分的细胞呈柱状，细胞核位于基部或中部；迷路部分的细胞也呈柱状，其顶端具刷状缘，核位于细胞的基部或中部，迷路部分可分为二个亚区；肾管部分的细胞柱状或较为扁平，核位于细胞顶端，肾管部分可分成三个不同的亚区。     

关于秸秆微生物降解的文献计量分析

随着可再生生物质能源研究的快速发展,秸秆的微生物降解成为世界范围内的研究热点。客观分析当前秸秆微生物降解领域的发展态势,可为我国秸秆降解领域工作人员提供情报动态,推进我国在新型生物质能源方面的深入研究。本文基于WebofScience数据库,利用HisCite和VOSviewer软件分析工具,对世界范围内关于秸秆微生物降解领域的发文数量、高发文国家、高发文期刊及高发文机构等数据进行分析。分析结果发现秸秆微生物降解研究自21世纪以来出现逐年递增的趋势,全球范围内对秸秆微生物降解的研究主要集中在应用微生物、农业和生物技术等方面。其中,美国、中国、德国和日本在秸秆微生物降解研究领域处于国际领先地位。美国的发文量和发文的影响力位列首位。我国在该领域发文量位列第二名,表明我国在秸秆微生物降解领域的研究具有一定的基础,但影响力较低,需要加强高水平的研究,带动我国在该领域研究实力的整体提升。     

“黑美人”马铃薯研究现状及开发利用途径

“黑美人”马铃薯因独特的营养功能，在食品、化妆品、保健品和医药等领域有广泛的开发应用价值，种质资源创新利用、提取花青素及主食化产品开发是其主要开发利用途径。“黑美人”马铃薯花青素的高效提取和高纯度制备技术开发、花青素组分及生理活性研究、花青素相关产品加工技术研究及产业化开发、以“黑美人”马铃薯全粉为基料的主食化产品加工技术研究及产业化开发是今后的研究方向。     

“后石油”时代最受关注的是可再生能源

可再生能源是最有希望、应积极开发的可替代能源的一个重要方面，其中生物质能是未来“取之不尽，用之不竭”的能源，其特点是可再生、来源广、洁净、使用安全；尽管能效不如化石能源，但有开发的大潜力，将有可能成为一种多元化的替代能源，应强化这方面研究与创新。本刊（2000，34（1）：100）报道生物乙醇作为燃料已在全球进入实用化；     

典型喀斯特山区农业生物质能潜力估算——以贵州省为例

喀斯特山区生态环境脆弱,能源利用模式低值粗放,开展该区域的农业可利用生物质能潜力研究,对喀斯特山区农村能源建设和生态环境保护具有重要意义。以贵州省为例,在考虑土壤生态保留前提下,利用草谷比、土壤生态保留系数、收集系数、折标系数、副产物系数估算农村地区可利用农业生物质能资源总量。结果表明:(1) 2009—2015年间,贵州省年均可利用生物质能资源量达5191.50×10~4t标准煤,地均和人均农业生物质能资源量分别达到295 t标准煤/km~2和1.48 t标准煤/人,其中年均可能源化利用的达到1974.05×10~4t标准煤,占贵州省同期能源消费总量的21.84%。(2)贵州省生物质能储量结构比例分布不均,畜禽粪便资源利用潜力巨大,贡献值高达85%;其中,牛粪资源蕴藏量达年均3009.78×10~4t标准煤,贡献值达到68.39%,是贵州省最重要的农业生物质能资源。(3)从时序变化特征看,2009—2015年间贵州省生物质能资源量呈现U形结构,2011年达到最低值,这与2010年的西南大旱重要事件耦合。最后,针对贵州省农业生物质能现状,论文提出喀斯特山区应该合理布局秸秆电厂和秸秆固化成型燃料生产企业,提高畜禽的规模化养殖水平并加强农业生产防灾减灾工作,农村生活能源推广以沼气、节柴灶与节能秸秆气化炉高效利用相结合的能源利用结构等建议。     

2015生物能源专刊序言

生物能源领域的研究和产业开发在近年得到了快速发展,呈现出系统性和多元性的趋势。2014年10月17–19日,第四届生物质能源技术国际会议-暨第八届国际生物能源会议(ICBT/WBS 2014)在长沙市举行。本次会议由中国可再生能源学会生物质能专业委员会、生物质能源产业技术创新战略联盟、欧洲生物质能产业协会、美国化学工程师学会和联合国开发计划署主办,由湖南省林业科学院和清华大学中国-巴西气候变化与能源技术创新研究中心承办。在会议优秀论文基础上,结合征稿出版了"生物能源"专刊。本专刊以综述和研究论文的形式介绍了国内在生物能源及相关领域的最新研究成果,包括生物质资源分析、预处理、燃料和化学品制备、副产品利用和策略研究等。     

微藻能源正成为世界各国重点研究的战略方向——访『973』计划能源领域『微藻能源规模化制备的科学基础』项目首席科学家李元广

<生物产业技术>:请您简单谈谈微藻能源国内外研究和发展概况. 李元广:微藻作为生物能源原料的研究始于20世纪60年代.20世纪70年代国际原油供应紧张,美国、日本、澳大利亚等西方国家为了减少对进口原油的依赖,资助微藻能源方面的研究项目.其中,美国在1978~1996年由国家可再生能源实验室牵头并联合多个单位进行的<水生物种计划--藻类生物柴油>最为著名.     

美、欧、日三国药物审批趋势解读（2004—2013 年）

2014 年5 月汤森路透集团的科学创新监管中心（CIRS）发表了一份“R&D Briefing 54”的报告。基于该报告对新活性物质的统计数据,分析美、欧、日三个药物审批机构,即美国食品与药品管理局、欧洲药物管理局和日本药品与医疗器械管理局的新药审批趋势。     

绿藻光合生物制氢技术进展

氢能作为可再生、环境友好的能源,已成为营造可持续发展的经济节约型社会的理想能源。绿藻因能利用光能分解水产氢,被称为最有应用前景的方法之一。本文将综述绿藻光合产氢的原理,介绍该生物制氢技术的研究现状和最新进展,并对其发展趋势做以展望。     

气液色谱法定量测定植物细胞分裂素

自从Most发明了三甲基硅烷制备衍生物(以下简称TMS)方法以来,国外有许多利用该法测定细胞分裂素的报告。Horgan利用TMS衍生化方法,检测出枫树韧皮部中的玉米素核苷;Upper等用GLC配FID检测出5ng的CTK-TMS衍生物。目前,国外对细胞分裂素作定性分析测定经常采用该衍生化方法,但用于定量测     

以大豆毛油为原料生产生物柴油

生物柴油这一可再生能源市场前景特别好,目前价格在每t7000多元。大庆巍天能源科技有限公司建设的10万t生物柴油项目是从日本引进,具有国际先进水平的工艺、设备,利用大豆毛油、油脚料等原料生产生物柴油,产品指标采用“欧Ⅲ”标准。