生物能源关键技术研究与开发项目投资立项可行性研究报告.doc免费在线阅读

研究内容 酶分子改造 采用分子进化等酶分子改造方法改造淀粉酶和糖化酶提高酶 解效率和工艺性能等。

酿酒酵母菌种的选育和构建 建立酿酒酵母菌种库采用组学研究和代谢工程改造等方法选育 构建耐高乙醇浓度和高发酵温度发酵性能优良的生产菌株。

基于废糟液直接循环使用的清洁生产技术 研究废液循环比例对乙醇发酵的影响在不影响乙醇发酵技术经济指标的前提下提高废糟液直接循环使用的比例促进清洁生产。

预期目标 实现超高浓度发酵成熟醪的乙醇含量达到 提高菌株的高温耐受性发酵温度达到 燃料乙醇发酵能耗降低以上发酵废液排放减少 专利技术成果项发表论文篇为检索。

已经 成为能源生物技术开发的前沿。

华东理工大学等单位近年来先后开展 了这领域的研究工作取得了良好进展。

筛选获得了优质藻种油 脂含量可以达到干重的开发了适宜于微藻高密度培养的光反应 器原料发酵生产微生物油脂 年月通过了由中国石油化工协会组织的成果鉴定鉴定意见为以 含糖废水生产油脂的中试装臵总体技术达到国际先进水平。

微藻光自养合成油脂可望成为生物柴油生产新的油脂来源展面临油脂资源匮乏的实际情况北京 化工大学和中科院大连化学物理研究所等单位开展了利用微生物油脂 的研究工作筛选获得了富油微生物菌株可利用淀粉和味精等行业 废水秸秆水解液菊芋汁等廉价广谱大学等单位开发了基于先进固体发酵技术 的甜高粱茎秆步法生物加工生产乙醇创新技术解决了其工程放大 问题建立了规模的高效固体发酵反应器。

生物柴油技术开发及产业化 针对我国生物柴油产业发技术目前利用大庆周边大量盐碱地的菊芋规模化种植及加工 园区已经建立为菊芋块茎生产燃料乙醇创造了良好条件。

甜高粱被公认为是光和效率高的能源作物在国家十五科 技支撑项目的支持下清华。

十五期间大连理工大学和复旦大学等单位开展了以菊芋 块茎为原料生产燃料乙醇的研究选育了具有菊粉酶生产能力且乙醇 发酵性能良好的克鲁维酵母开发了集产酶糖化及乙醇发酵为体 的创新的水平接近。

代燃料乙醇技术 我国有大量不适宜于粮食作物生长的盐碱地和荒漠地种植抗逆 性强生物量产量高易于加工转化的作物如菊芋和甜高粱等可以 促使燃料乙醇产业向原料多元化方向发展等单位在国家 项目支持下真菌纤维素酶技术开发取得突破性进展在吨规模发酵罐中标准滤纸酶活达到以上其技术指标与国外两大酶 制剂公司诺维信和杰能科纤维素乙醇高温发酵和生 物炼制启动经过二年多的努力在原料预处理纤维素酶生产菌 株筛选及液体深层发酵混合糖发酵菌株构建技术集成与系统优化 等方面都取得了较好研究进展。

与此同时浙江大学性纤维素氢键网络破裂和短纤维形成机制及秸秆分级转化过程工程 基础理论等关键科学问题开展研究取得的进展为秸秆类生物质预处 理和综合利用技术的开发奠定了良好基础。

年中科院知识创新工程重大项目应用技术开 发工作起步较晚。

年国家计划立项支持了秸秆资源高值化 关键过程的基础研究由中科院过程工程研究所联合山东大学中科 院微生物所和清华大学等单位承担围绕秸秆组分分离机制及其反应 冷 系统制备低温水来保持正常运行高温发酵是解决这问题的唯选 择目前国内几套大型燃料乙醇装臵的发酵温度已经提高到以上。

纤维素乙醇技术 与欧美等发达国家相比我国这领域的基础研究和的能耗显著降低。

高温乙醇发酵技术进步降低燃料乙醇能耗酵母乙醇发酵般 在下进行而循环冷却水在夏季高温季节无法达到冷却发酵 装臵需要的温度燃料乙醇装臵只能采用投资大且运行能耗高的制和广西科学院等单位开展了高浓度乙醇发酵的 研究工作取得了突破性进展目前我国乙醇发酵技术发酵终点乙醇 体积比浓度已经达到以上工业生产装臵连续发酵乙醇体积比浓 度已经提高到燃料乙醇生产精馏能耗高而且吨乙醇生产排放的废糟液高达吨废糟 液处理设备投资大运行能耗高的问题更突出。

在国家十五重点 科技攻关项目生物能源生产关键技术和工业界的共同支持下大连理工大学江南大学而且乙醇发酵关键技术和大型装臵建设的 工程化技术都取得了重大突破。

淀粉质原料高浓度乙醇发酵技术取得突破在我国发展燃料乙醇 之前乙醇发酵行业发酵终点乙醇体积比浓度般在不仅发 酵醪乙醇。

研发基础 淀粉质原料燃料乙醇技术 我国十五期间试点建设大型燃料乙醇装臵目前已经形成了 总量万吨的燃料乙醇生产能力不仅积累了发展燃料乙醇这最 主要生物能源产品的经验乙醇。

研发基础 淀粉质原料燃料乙醇技术 我国十五期间试点建设大型燃料乙醇装臵目前已经形成了 总量万吨的燃料乙醇生产能力不仅积累了发展燃料乙醇这最 主要生物能源产品的经验而且乙醇发酵关键技术和大型装臵建设的 工程化技术都取得了重大突破。

淀粉质原料高浓度乙醇发酵技术取得突破在我国发展燃料乙醇 之前乙醇发酵行业发酵终点乙醇体积比浓度般在不仅发 酵醪精馏能耗高而且吨乙醇生产排放的废糟液高达吨废糟 液处理设备投资大运行能耗高的问题更突出。

在国家十五重点 科技攻关项目生物能源生产关键技术和工业界的共同支持下大连理工大学江南大学和广西科学院等单位开展了高浓度乙醇发酵的 研究工作取得了突破性进展目前我国乙醇发酵技术发酵终点乙醇 体积比浓度已经达到以上工业生产装臵连续发酵乙醇体积比浓 度已经提高到燃料乙醇生产的能耗显著降低。

高温乙醇发酵技术进步降低燃料乙醇能耗酵母乙醇发酵般 在下进行而循环冷却水在夏季高温季节无法达到冷却发酵 装臵需要的温度燃料乙醇装臵只能采用投资大且运行能耗高的制冷 系统制备低温水来保持正常运行高温发酵是解决这问题的唯选 择目前国内几套大型燃料乙醇装臵的发酵温度已经提高到以上。

纤维素乙醇技术 与欧美等发达国家相比我国这领域的基础研究和应用技术开 发工作起步较晚。

年国家计划立项支持了秸秆资源高值化 关键过程的基础研究由中科院过程工程研究所联合山东大学中科 院微生物所和清华大学等单位承担围绕秸秆组分分离机制及其反应 性纤维素氢键网络破裂和短纤维形成机制及秸秆分级转化过程工程 基础理论等关键科学问题开展研究取得的进展为秸秆类生物质预处 理和综合利用技术的开发奠定了良好基础。

年中科院知识创新工程重大项目纤维素乙醇高温发酵和生 物炼制启动经过二年多的努力在原料预处理纤维素酶生产菌 株筛选及液体深层发酵混合糖发酵菌株构建技术集成与系统优化 等方面都取得了较好研究进展。

与此同时浙江大学等单位在国家 项目支持下真菌纤维素酶技术开发取得突破性进展在吨规模发酵罐中标准滤纸酶活达到以上其技术指标与国外两大酶 制剂公司诺维信和杰能科的水平接近。

代燃料乙醇技术 我国有大量不适宜于粮食作物生长的盐碱地和荒漠地种植抗逆 性强生物量产量高易于加工转化的作物如菊芋和甜高粱等可以 促使燃料乙醇产业向原料多元化方向发展。

十五期间大连理工大学和复旦大学等单位开展了以菊芋 块茎为原料生产燃料乙醇的研究选育了具有菊粉酶生产能力且乙醇 发酵性能良好的克鲁维酵母开发了集产酶糖化及乙醇发酵为体 的创新技术目前利用大庆周边大量盐碱地的菊芋规模化种植及加工 园区已经建立为菊芋块茎生产燃料乙醇创造了良好条件。

甜高粱被公认为是光和效率高的能源作物在国家十五科 技支撑项目的支持下清华大学等单位开发了基于先进固体发酵技术 的甜高粱茎秆步法生物加工生产乙醇创新技术解决了其工程放大 问题建立了规模的高效固体发酵反应器。

生物柴油技术开发及产业化 针对我国生物柴油产业发展面临油脂资源匮乏的实际情况北京 化工大学和中科院大连化学物理研究所等单位开展了利用微生物油脂 的研究工作筛选获得了富油微生物菌株可利用淀粉和味精等行业 废水秸秆水解液菊芋汁等廉价广谱原料发酵生产微生物油脂 年月通过了由中国石油化工协会组织的成果鉴定鉴定意见为以 含糖废水生产油脂的中试装臵总体技术达到国际先进水平。

微藻光自养合成油脂可望成为生物柴油生产新的油脂来源已经 成为能源生物技术开发的前沿。

华东理工大学等单位近年来先后开展 了这领域的研究工作取得了良好进展。

筛选获得了优质藻种油 脂含量可以达到干重的开发了适宜于微藻高密度培养的光反应 器解决了反应器的工程放大问题在微藻的低能耗采收油脂高效 分离藻渣深加工等方面也开展了卓有成效的研究工作。

在酶法生物柴油制备技术方面北京化工大学清华大学和四川 大学等单位开展了大量的研究工作开发了适合脂肪酸酯生产的专 假丝酵母脂肪酶该酶是种新脂肪酶目前已在基因库中登记 并获国家发明专利专利号完 成了生物柴油用脂肪酶的生产该脂肪酶是目前国内外用于酯化合成 性价比最好的脂肪酶开发了新型酶膜反应器及酶的固定化方法成 功地用于生物柴油的酶法合成该成果年获得中国石油化工协会 技术发明等奖年获得国家技术发明二等奖。

针对传统生物酶法工艺的瓶颈问题清华大学提出了利用新型有 机介质体系进行酶促油脂原料和甲醇进行生物柴油制备新工艺从根 本上解除了传统工艺中反应物甲醇及副产物甘油对酶反应活性及稳定 性的负面影响使酶的使用寿命延长了数十倍。

该项目于年通过 了教育部科技成果鉴定经中石化石油化工科学研究院检测制备的 生物柴油其品质达到了欧盟生物柴油和美国生物柴油标准。

生物柴油生产过程副产左右的甘油将其高值化利用生产高 附加