绿色能源点亮美好生活

农林生物质，作为与太阳能、风能等可再生能源齐名的绿色能源，可通过不同的转化途径，成为固态、液态和气态燃料。生物质不仅是一种有效的固碳途径，更是唯一可再生的碳能源。

从2012年始，49家单位共426人参与研发，共发表论文107篇，申请国内专利52件，发表着作2部，制定行业标准2项，成果得到风险投资3000万元的合作……

国家863计划现代农业技术领域之“农林生物质高效转化技术”主题致力于生产生物燃气、新型生物液体燃料等绿色能源,目前取得了一系列成果。

建成国内最大的能源草种质基地

能源草不是一种植物草的名称，其多为一年生高大草本植物或半灌木。

中国农业大学副教授张蕴薇介绍，科研人员筛选出了1种高生物质量的适宜发酵用能源草品种，形成了能源草高效制备生物燃气的工艺包，解决能源草进出料问题，形成了小试、中试、工程示范到技术逐级推广过程。

课题组还开发了能源草研究领域新技术，评价了一批能源草种质资源，初步筛选出多份优异材料，建立了位于河北、湖南等5个能源草种质基地，包括在河北涿州的100亩国内最大的能源草种质基地。“这其中有很多突破性技术，比如开发了五节芒多倍体诱导技术、快速繁殖技术，建立的五节芒快速繁殖体系，以其幼穗为外植体，只需35天左右便可形成完整的植株。”张蕴薇说。

获得自主知识产权的生物航空燃油工艺

木质纤维素是地球上最丰富、最廉价且符合可持续发展要求的可再生资源，利用它生产纤维素燃料乙醇,是世界生物能源产业的主流技术路线。国内外研究均以氢氧化钠为重点，但存在耗水量大、处理后的黑液对环境污染大等问题。

天津工业生物技术研究所研究员陈树林介绍，课题组开发了高木质纤维素含量氢氧化钾预处理技术，实现黑液可持续利用，建立了高木质纤维素原料的两相多级高效厌氧消化系统；构建了基于射线辐照预处理的木质纤维素高效降解技术，改造并获得了2种嗜热真菌热稳定高活性纤维素基因突变体；开发了木质纤维素原料生物仿生的温和预处理技术，实现木质纤维素类高效降解以及降低水解液中抑制物的含量等。

在木质纤维素制备液体燃料技术方面，清华大学教授李十中介绍，课题组筛选到了降解纤维素的菌群，滤纸和α结晶纤维素较原始菌群降解速度提高了约30%，纤维素降解时间控制在3天以内，乙醇转化率达到80%以上；并建立了含固形物发酵液的全基因组提取方案。

研发人员同时研发了集原料粉碎、输送、生产、产物收集与处理于一体的全自动控制生物质定向裂解系统，开发了生物油的乳化工艺，制得了稳定的生物油乳化燃料。

中科院广州能源研究所研究员王铁军介绍，研究人员还获得了相应具有自主知识产权的整套工艺：打通了生物质水相催化合成生物航空燃油的合成路线，开发出芳烃制备的新工艺路线；建成了百吨级纤维素生物航空燃油小试试验装置，获得了关键运行和实验工艺参数，催化剂连续稳定运行200小时以上，糖醇完全转化，饱和环烷烃和芳烃选择性达80%以上，适合做为生物航空燃油的主要组分。

解决了焦油二次污染问题

我国农户多分散经营，湖南农业大学教授熊兴耀介绍，课题组创建了符合我国农业生产经营特点的生物质原料收集模式体系，建成了满足示范项目全年稳定生产运行的原料收集加工体系；研制出生物质原料、预处理、致密型原料加工系列成套设备，实现了年生产致密型成型原料8万吨生产能力；实现了生物质气化的规模化，特殊的防腐材料解决了气化炉内衬的高温腐蚀，优化的操作工艺和阻熔剂克服了炉内结渣，实现设备稳定运行3000小时以上。

“同时，科研人员集成了生冷恒温、电滤等多元深度净化技术，年回收焦油2800—3000吨，增加附加值年收益550万—600万元，解决了焦油二次污染的问题；酚水雾化回用技术及装置实现了冷凝酚水的零排放，年节约用水达1.2万吨。”山东理工大学教授易维明说。（生物谷Bioon.com）

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