生物炼制技术及其产业发展

由于过度消耗化石资源引发的石油紧缺和温室效应问题,巳逐步影响到人类社会可持续发展的宗旨,开发能替代化石能源需求的新能源日渐急迫.生物质能源是化石能源的替代能源之一,对生物质能源炼制的研究成为很多人的关注热点.生物炼制产品的工业化,是形成可持续性的生物炼制品产业经济的关键.我国政府已经把发展生物质能源作为国家发展战略的一部分,确定了具体的发展目标,制定了相应的研发计划,出台了一系列法规以促进生物质能产业的健康发展.我国生物炼制技术在生物燃料、生物柴油、生物基化学品等领域取得了明显进步.本文主要综述生物炼制技术的研究进展及其产业发展情况.     

关于召开“生物基化学品（以工业生物技术制备化学品）技术成果交流与发展研讨会议”的通知

各有关单位： 以石油、天然气、煤炭等化石资源为原料生产化学品对国民经济发展做出了重大贡献,然而化石资源是不可再生的,随着国民经济的发展,化石资源将逐渐减少,逐步枯竭。为了解决化石资源特别是石油资源的紧缺,以生物质资源替代化石资源生产化学品已成为各国竞相开发研究的热点。世界发达国家投入了大量人力、物力、财力研发以可再生资源为原料、采用生物技术制备化学品,取得了丰硕的成果。     

秸秆真菌降解转化与可再生化工

秸秆生物质是储量巨大的碳资源,我国每年可用的生物质资源接近10亿t,如果可以转化为燃料乙醇等生物基化学品,有望减少至少2亿t的原油进口量,因此发展秸秆生物转化生产燃料乙醇和大宗化学品是生物制造的核心组成。中国科学院天津工业生物技术研究所(以下简称“天津工业生物所”)自建所之初,便提出了“两个替代一个提升”,其中包括以可再生碳资源替代不可再生石化资源生产大宗化学品。发展秸秆生物转化是研究所的长期战略,建所10年来,在这一领域进行了持续系统地研究,取得了显著进展。本文重点综述真菌系统的生物质降解与转化,包括丝状真菌纤维素降解机理,生物质炼制整合路线研发等,实现了生物质一步转化燃料乙醇、苹果酸等多种大宗能源材料化学品。在可再生化工研究方面,重点介绍了丁二酸、乳酸等一批大宗有机酸,以可再生碳资源为原料进行生产的工业化进展,展示了生物制造替代石化路线生产大宗化学品的潜力。天津工业生物所在秸秆生物转化和可再生化工方面的研究,为我国建设发展低碳经济社会提供了有效参考路径,有望为我国实现双碳战略目标作出自己的独特贡献。     

生物基产品发展现状及前景分析

在全球石化资源日益匮乏、全球气候变暖等环境问题不断加剧的情况下,生物基产品以开发、利用可再生资源为基础,发展可持续、可再生且环保的"绿色经济",日益受到人们的关注。一方面,各国政府相继出台政策和计划,鼓励和刺激大型化工集团斥巨资投入以生物基产品为代表的生物经济;另一方面,基因组学、蛋白质组学、微生物组学以及合成生物学等科学技术的进步,促进了生物基产品的发展。从产业的角度,分析了目前全球主要生物基产品的市场现状、主要研发企业、生产状况等,并对其前景进行了分析。     

全球生物基化学品商业化发展现状及趋势

生物基化学品是指以农业废弃物、植物基淀粉和木质纤维素材料为原料,采用生物炼制的方法生产的化学品.与利用化石能源生产的化学品相比,生物基化学品具有原料可持续获取、环境友好等特点,因而在化石燃料资源的不断耗竭、全球气候变暖的背景下,日益受到人们的关注.在多年的不断研发之后,尤其是近年来生物技术突飞猛进的背景下,生物基化学品的生产技术不断取得突破,生产成本有所降低,产品性能有所提高,因而市场竞争力不断增强.     

生物制造

<正>目前,全球生物基化学品商业化加速,C_3~C_6等的化学品的细胞工厂已经有许多实现了产业化生产,部分化学品的生产已足以与石油路线相竞争。越来越多的巨头企业投入生物基化学品的开发。我国政府重视并积极支持生物制造的发展,相继出台了《"十二五"现代生物制造科技发展专项规划》、《生     

生物基化学纤维产业发展现状与展望

生物基化学纤维具有生产过程环境友好、原料可再生以及产品可生物降解等优良特性,因此,大力发展生物基化学纤维对于替代化石资源、发展循环经济、建设资源节约型和环境友好型的社会具有十分重大的意义。本文介绍了我国生物基纤维产业的发展现状,分析了生物基纤维产业发展存在的问题,指出了生物基纤维材料科技创新趋势和目标,并给出了我国发展生物基纤维的建议。     

海藻生物质能源转化研究现状

随着全球化石能源的日益枯竭,寻求可替代传统化石能源的可再生生物质能源刻不容缓,海藻生物质资源越来越受到人们的关注。综述了近年海藻生物质能源转化的研究进展,详细介绍了可替代石油燃料的生物柴油技术,以及利用海藻生物质转化为具有高附加值化学品的研究现状,以期为海藻生物质能源的开发利用提供参考。     

聚焦生物能源与生物基产品产业化发展

正无论从国家能源安全的需求还是从化工原料的多元化的角度来看,采用绿色生物工艺制造生物能源与生物基产品是我国产业结构转型升级的重要突破口。能源是科技进步与社会发展的基本驱动力,出于对常规化石能源储量与化石能源燃烧产生的环境污染的担忧,人类思考摆脱这一困境,开发并推广使用一种新的清洁、可再生能源势在必行。生物基化学品与生物基材料等的研发、工艺改良与规模化生产也是产业发展的重点方向。     

2016生物基材料专刊序言

生物基材料,是利用谷物、豆科、秸秆、竹木粉等可再生生物质为原料制造的新型材料和化学品等,包括生物合成、生物加工、生物炼制过程获得的生物醇、有机酸、烷烃、烯烃等基础生物基化学品,也包括生物基塑料、生物基纤维、糖工程产品、生物基橡胶以及生物质热塑性加工得到塑料材料等。生物基材料由于其绿色、环境友好、资源节约等特点,正逐步成为引领当代世界科技创新和经济发展的又一个新的主导产业。本期专刊报道了生物基材料总体发展情况,介绍了生物基纤维、聚羟基烷酸酯、可生物降解地膜、生物基聚酰胺、蛋白医用生物材料、生物基聚氨酯、聚乳酸改性与加工等几个方面行业状况及其研究进展。     

石油生物脱硫技术研发现状与前景

随着环保法规的要求越来越严格,必须开发深度脱硫的清洁燃料油生产新技术。微生物脱硫（BDS）是利用生物催化剂专一性脱除石油中的有机硫,其反应条件温和,能耗低,温室气体排放少,可以作为传统加氢脱硫（HDS）的替代方法,已引起人们的广泛关注。本文从生物脱硫分子生物学以及石油生物脱硫过程工程等方面概述了其研发现状,并对石油生物脱硫产业发展提出了建议。     

盐析萃取生物基化学品的研究进展

廉价生物质的生物炼制研究主要集中在菌种和发酵方面,对下游分离研究较少。廉价生物质资源的利用导致发酵液中引入更多杂质,成分较单糖发酵更复杂,致使生物基化学品的下游分离过程成为其工业化生产亟需解决的关键问题。文中介绍了一种基于两相分配差异分离亲水性生物基化学品的盐析萃取技术及其在生物基化学品分离方面的应用,重点阐述了短链醇和盐对双水相形成的影响,并对1,3-丙二醇、2,3-丁二醇、乙偶姻、乳酸等的盐析萃取研究进展进行了总结和展望。盐析萃取技术可有效地回收发酵液中的小分子亲水性产品,同时除去大多数的杂质 (细胞和蛋白质等),在生物基化学品的分离过程中将是一种有前景的分离技术。     

全球生物产业发展现状及政策启示

生物经济时代正在引发人类新一波技术和产业革命,并已成为了全球主要发达国家和新兴经济体抢占的制高点。文中从生物医药产业、转基因作物种植产业、生物能源产业以及生物基化学品产业4个角度分析了全球生物产业发展的时空特征,概括总结了全球生物产业发展的主要特点,并进一步针对我国生物产业发展中存在的瓶颈问题提出政策建议,对我国生物经济的未来发展具有指导意义。     

2013生物基化学品 (Biobased Chemicals) 专刊序言

生物基化学品是生物经济和生物制造的核心内容之一。本专刊综述了国内外生物基化学品的重要研究进展,包括：丁二酸、己二酸、乳酸、3-羟基丙酸、葡萄糖二酸、甘油、木糖醇、高级醇、乙烯等生物基化学品的代谢工程和发酵调控,直接利用木质纤维素生产生物基化学品的菌株构建,生物基乳酸的衍生和生物转化技术,生物基化学品的盐析萃取分离纯化技术等。同时,本专刊也包括了国内学者在丁二酸、D-甘露醇、苹果酸、5-氨基乙酰丙酸、1,3-丙二醇和丁醇方面的研究论文。     

ZeaChem公司与宝洁公司合作开发生物基化学品

2011年6月1日,美国ZeaChem公司宣布与美国宝洁（Procter＆Gamble）公司签署了共同开发协议。协议的内容是,加速可持续的生物基化学品的商业化,特别是以可以替代现有化学品的生物基化学品的商品化为目标,加速生产超过C2（2个碳）的化学品新平台的开发。     

我国生物能源产业健康发展的对策思考

居高不下的石油价格引发人们积极寻找石油替代资源．全球气候变暖促使大家减少化石燃料的使用以减排温室气体。利用生物质燃料、化学品和合成材料可以同时达到替代石油资源和减少CO2排放两个目的．因而正在受到全世界的普遍关注。在我国许多地方、不少企业也都以极高的热情发展生物能源产业．其目的不仅在于替代石油资源和减排CO2,还希望开发新的经济增长点。     

全球生物基化学品产业发展态势分析

正随着全球石油资源日益匮乏,温室气体排放问题日趋严重,环境友好型的生物基化学品与生物基材料制品不断获得人们的青睐。目前,全球生物基化学品的生产设施、产品类型与产能均连续数年保持良好的增长态势。文章对全球生物基化学品产业的总体发展态势与市场前景进行概述,分别从生产企业与产品类型两个角度对该领域的代表性公司与典型产品展开分析,并针对该产业的发展提出参考性建议与未来展望。     

我国生物能源产业健康发展的对策思考

居高不下的石油价格引发人们积极寻找石油替代资源．全球气候变暖促使大家减少化石燃料的使用以减排温室气体。利用生物质燃料、化学品和合成材料可以同时达到替代石油资源和减少CO2排放两个目的．因而正在受到全世界的普遍关注。在我国许多地方、不少企业也都以极高的热情发展生物能源产业．其目的不仅在于替代石油资源和减排CO2,还希望开发新的经济增长点。     

工业生物技术创新与发展 —“中国工业生物技术发展高峰论坛·2008”专刊序言

资源匮乏、能源短缺和环境污染日趋恶化等现实问题,已经成为社会可持续发展的巨大障碍。工业生物技术作为生物技术发展的第三次浪潮,是解决目前人类所面临的资源、能源与环境问题的有效途径之一,是工业可持续发展最有希望的技术。本期“中国工业生物技术发展高峰论坛·2008”专刊, 集中展现了我国工业生物技术专家学者在生物炼制和生物基化学品、微生物基因组学和生物信息学、代谢工程与药物研发、现代工业酶技术、生物炼制细胞工厂、生物催化与生物转化、工业生物过程技术以及工业微生物菌种的选育和改良等工业生物技术领域所取得的最新进展。希望通过专刊的出版, 更好地促进我国工业生物技术领域的交流和发展。     

工业生物技术创新与发展 —“中国工业生物技术发展高峰论坛·2008”专刊序言

资源匮乏、能源短缺和环境污染日趋恶化等现实问题,已经成为社会可持续发展的巨大障碍。工业生物技术作为生物技术发展的第三次浪潮,是解决目前人类所面临的资源、能源与环境问题的有效途径之一,是工业可持续发展最有希望的技术。本期“中国工业生物技术发展高峰论坛·2008”专刊, 集中展现了我国工业生物技术专家学者在生物炼制和生物基化学品、微生物基因组学和生物信息学、代谢工程与药物研发、现代工业酶技术、生物炼制细胞工厂、生物催化与生物转化、工业生物过程技术以及工业微生物菌种的选育和改良等工业生物技术领域所取得的最新进展。希望通过专刊的出版, 更好地促进我国工业生物技术领域的交流和发展。