纤维素乙醇

国内研究与应用进展
2010年5月27日，世界生物创新先导诺维信公司、中粮 集团以及中国石化集团就纤维素乙醇的产业化事宜签 订备忘录。根据该协议，中粮与中石化将于2011年第 三季度开始建设以玉米秸秆为原料的万吨规模纤维素 乙醇示范工厂，这将是中国最大的纤维素乙醇工厂 ； 诺维信将为该工厂提供酶制剂。今年二月，诺维信向 市场开始供应诺纤力(TM) 赛力二代 (Cellic(R) CTec2) 酶制剂产品；该酶制剂使得生物燃料行业能以 目前市场上的汽油和第一代生物乙醇相当的成本生产 纤维素乙醇。 根据诺维信所作的一项研究，通过将农业残余物 转变为乙醇，到2020年中国可减少汽油消费量3100万 吨。
国际上应用的“乙醇汽 车”，大多是将高纯度 “无水酒精”和汽油按一 定比例混合燃烧，目前纯 乙醇燃料尚属于试行阶段， 未得到广泛应用。 萨博曾于2008年1月13日举办的北美国际车展上发布一款生物乙醇概念 车--Saab 9-4X BioPower。 萨博9-4的动力源自2.0升生物能涡轮发动机，燃料来自于已经优化了的 生物乙醇（E85乙醇），根据Saab原厂表示，9-4X BioPower Concept在 使用目前已广泛贩售于欧洲市场上的E85乙醇汽油的条件下，最大马力 可以发挥300hp/5400rpm的实力，最大扭力则为 400N·m/2600~5100rpm！
公司、机构
公司： Abengoa Bioenergy corporation, Spain British Sugar Iogen Corporation ,Canada ITOCHU Corporation JGC Corporation Leyte Agri Corporation San Carlos Bioenergy, Inc Roxol Bioenergy Corporation Mitsubishi Corporation (MC) Genesee Regional BioFuels Integro Services Group 机构： eBIO: European Bioethanol Fuel Associations International Fuel Ethanol Workshop International Starch Institute Shoolini Institute of Life Sciences and Business Management (SILB) The Gekkeikan Research Institute , Japan National Environmental Engineering Research Institute (NEERI)
生物乙醇的分类
加剧粮食紧张
•第一代生物乙醇：利用粮食，比如，在美国是用玉 米，在巴西用甘蔗等等生产乙醇等生物能源。
纤维素乙醇
•第二代生物乙醇：利用非粮食生物质生产乙醇。 （cellulosic ethanol）[ 来源：秸秆，稻壳，树木枝 叶，甘蔗渣] •第三代生物乙醇：利用藻类（如海藻或者淡水藻类)， 通过对藻类进行养殖，等长成之后进行收获，收获之 后要晒干，然后通过酵母菌发酵生产乙醇。 •第四代生物乙醇：第四代生物能源技术目前是一个 创新，它是通过对藻类进行改造而生产乙醇。例如， 对蓝藻进行改造，使其通过光合作用吸收二氧化碳， 直接生产乙醇以及副产品和氧气。
http://www.eurasiabio.org/satellite_events/5thIntlCongressFUELBIOETHANOL/
2010 Conference programme (Tuesday 4th May ,Prague,Czech)
http://www.biofuelsinternationalexpo.com/plant_tour.html
国外研究与应用进展
位于丹麦凯隆堡的因必肯（Inbicon）生物炼厂 日前投入运行。该工厂每年可以小麦秸秆为原 料生产140万加仑纤维素乙醇，使因必肯成为 全球最大的纤维素乙醇生产商。 因必肯首席执行官尼尔斯· 亨里克斯（Niels Henriksen）表示：“我们不仅生产生物乙醇 来替代汽油，同时还在生产一种清洁的木质素 生物燃料来替代煤炭。”
纤维素乙醇
contents
1
定义，分类 生产工艺
2 3
4
国内外研究与应用进展
相关会议，公司，机构
生物乙醇(bioethanol)的定义
• 生物乙醇是以生物质为原料，通过微生物发酵 而生产的一种可再生能源 。 • 在能源问题成为全球关注的焦点 这一背景下， 生物乙醇已经被视为替代和节约汽油的最佳燃 料，其高效的转换技术和洁净利用日益受到全 世界的重视，已经被广泛认为是21世纪发展循 环经济的有效途径。
Thanks!
生产工艺
纤 维 质 原 料 生 产 乙 醇 工 艺
纤维素水解发酵工艺
生物质合成气发酵工艺
生产工艺
预处理（去除阻碍水解和发酵的物质）：
技术难点； 成本高
纤维素原料（主成分：纤维素、半纤维素、木质素 ）
最有工业化价值的预处理方法是酸法和蒸汽爆破法 。 水解（进一步转化为乙醇发酵的糖源 ）： 最有工业化价值的水解方法是酸法和酶法 。 酶法是理论上最有发展前途的方法，但目前尚未找到 能够直接作用于木质纤维素超分子结构的酶种，因而 往往与其它方法配合使用。 发酵：工艺基本与淀粉质和糖类原料相同 。
3rd Bio-Ethanol Conference（2nd, March,2010, Turin , Italy）
2nd Bio-Ethanol Conference（4th, March,2009, Milano , Italy）
Next Gen Bio-Ethanol (22-23 Apr, 2008 - Bangkok ,Tailand)
展望
目前，国外纤维素乙醇产业化的 研究已经成为了热潮，正步入一个 关键时期，中国在这方面也有良好 的基础。为了使纤维素乙醇尽早地 实现产业化，应当坚持走生物精炼 和乙醇联产的模式，尽可能地最大 提升和拓展底物的各组分的经济价 值，此为促使纤维素乙醇产业化的 重要途径。 相信纤维素乙醇的研究与应用 必将取得更大的进展，为缓解液体 燃料短缺、促进环境保护和社会可 持续发展等方面发挥重要作用。
会议
PIUG 2010 Northeast Conference (Monday, October 11 to Friday, October 15, 2010, New Jersey, USA )
http://www.piug.org/NorthEast/2010/ne10prog.php
5th International Congress "Fuel Bioethanol – 2010(April 13-15, 2010 , Moscow ,Russia)
Biblioteka Baidu（丹麦凯隆堡2010年7月9日电 /美通社亚洲 ）
国外研究与应用进展
德国南方化学公司于2010年7月22日宣布，公 司将采用秸秆为原料，建设德国最大的纤维素 乙醇生产装置。项目投资总额为2800万欧元， 将于2010年底前开始，2011年底投产，每年将 以谷物秸秆等农业废弃物生产2000吨生物乙醇。 作为大规模的验证装置，该装置将采用完全一 体化的sunliquid制造工艺将纤维素转化成生物 乙醇。南方化学公司自2009年初起已在中型装 置中试验了sunliquid工艺，与常规技术相比， 可使乙醇产率提高50%。
国外研究与应用进展
世界最大的玉米乙醇生产商美国Poet公司的全 部26套生产设施，每年生产超过16亿加仑的乙 醇和90亿磅高蛋白动物饲料。此外，Poet公司 将运转一套中型规模纤维素乙醇装置，该纤维 素乙醇装置使用玉米芯为原料，并将在爱荷华 州埃米茨堡（Emmetsburg）使该工艺实现商 业化。 （2010-6-30 ，国际新能源网 ）
生产工艺
国内研究与应用进展
我国在纤维素乙醇技术开发上取得了一些重要进展：
浙江大学主持的“利用农业纤维废弃物代替粮食生产 酒精”的项目已在河北完成中试生产。 华东理工大学于2005年已建成了纤维乙醇600吨/年的 示范性工厂，转化率达到了70%。 山东大学微生物技术国家重点实验室进行了纤维素酶 高产菌的筛选和诱变育种、用基因手段提高产酶量或 改进酶系组成等研究。