纤维素乙醇领域国际发展态势分析报告

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1、实用标准文档纤维素乙醇领域国际发展态势分析中国科学院国家科学图书馆成都分馆地址：四川省成都市一环路南二段16号；邮编：610041电话：028-85228846；E-mail：zx@clas.ac.cn2010年1月文案大全实用标准文档纤维素乙醇领域国际发展态势分析陈云伟王春明丁陈君陈方邓勇（中国科学院国家科学图书馆成都分馆成都610041）摘要：2009年，发展“低碳经济”成为全球共同关注的重点。以纤维素乙醇为代表的下一代先进生物燃料正在成为新世纪特别具有发展前景的新型能源。发展纤维素乙醇燃料对

2、于解决全球能源危机，应对气候变化具有重要意义。美国、欧盟等国家和地区积极采取措施，大力推进纤维素乙醇燃料的研发和商业化。本报告分析了国际上各国发展纤维素乙醇的相关政策、规划与行动，总结了纤维素乙醇生物燃料的研发进展与关键技术，解析了美国政府的研发布局以及国际重要纤维素乙醇生产企业的现状与特点，展示了纤维素乙醇的发展前景以及存在的问题与争议。政策、规划与行动：（1）美国从政府层面积极推动纤维素乙醇发展。政府早在2006年专门制定了“纤维素乙醇研究路线图”，明确规划了纤维素乙醇的“三个五年”发展战略；

3、2008年美国能源部和农业部联合推出《国家生物能源行动计划》，支持纤维素乙醇的基础研究和应用研究；2009年奥巴马政府出台《美国复兴与再投资计划》，强调大力发展先进生物燃料；《美国清洁能源安全法案》要求美国温室气体排放量到2020年时，在2005年的基础上减少17%，到2050年时减少80%以上；美国能源部和农业部通过复兴计划、农业法案、能源法案等，为纤维素乙醇项目提供或追加经费资助，支持建设和发展生物燃料生产示范厂，以尽快实现纤维素乙醇的商业化。（2）加拿大政府先后出台了《气候变化行动计划》、《

4、加拿大可再生燃料战略》、《生物燃料生态能源计划》等计划，推进纤维素乙醇的原料种植、生产示范和商业化，以发展纤维素乙醇燃料。（3）2009年欧盟在《投资开发低碳能源技术》建议中呼吁发展必要的技术以应对气候变化，包括促使最有前途的下一代生物燃料技术商业化。未来10年欧盟将在生物能源和生物燃料方面投资约90亿欧元，致力于建立适当规模的示范工厂、前商业化示范或完整的产业化生产。（4）2009年英国生物科学与技术理事会投资兴建了6个纤维素乙醇生物燃料研究中心，将为英国的可持续生物能源行业利用非粮植物燃料替代

5、石油提供科学支撑。（5）日本、澳大利亚和印度也采取积极措施，发展纤维素乙醇生物燃料。如，日本成立了纤维素乙醇联盟，共同研究和开发纤维素乙醇生产技术。研发进展与关键技术：（1）在纤维素原料的开发方面，各国认识到生物质原料的应用潜力，并且开始关注生物燃料对土地利用和生态系统的影响，以及可能引发的各种社会和环境问题。纤维素生物质原料的生产与供应面临着生物质资源生长习性、地理分布、收集、运输和存贮、以及生物多样性、气候变化和生态环境影响的挑战。该领域需要开展生物质资源的评价、优选、规模化种植研究与技术分析

6、。（2）在纤维素原料预处理方面，主要技术难点包括如何减少糖的降解和控制抑制剂的生成，如何控制化学品、能源和水的消耗，减少废弃物。其中氨气爆破法将是一个颇具前景的技术。（3）在纤维素的酶水解方面，对酶的过度依赖以及酶成本过高已被认为是纤维素乙醇商业化生产的最大瓶颈，改进性研究包括提高酶的产量、增加混合酶的效率和实现高温水解等。（4）在纤维素水解物发酵方面，关键是解决纤维素水解过程中产生的抑制物对发酵的抑制作用以及高效利用混合糖类物质进行发酵。统合生物工艺（CBP）等整合技术研究需要得到重视。文案大全

7、实用标准文档（5）通过对纤维素乙醇的水解生产技术的专利文献分析发现，近两年的专利申请数迅猛增长，这印证了对纤维素乙醇不断提升的国际关注度。分析还发现，该领域专利更倾向于集中在个别国家（地区）寻求保护。中国和美国已经成为纤维素乙醇水解生产技术的主要专利申请受理国家。中国机构的专利申请数也在显著增长，中国科学院、中粮集团和首都师范大学进入全球前十。专利主题图分析发现，原料的预处理以及对发酵过程所需酶及其表达体系（如利用木糖生产乙醇）的研究已经得到越来越多的重视。研发布局：（1）美国能源部和农业部是美国

8、政府制定实施发展纤维素乙醇等下一代先进生物燃料战略的重要管理机构。为推进下一代先进生物燃料的研发，美国政府还设立了生物质研发委员会和生物质研发技术咨询委员会，并成立了由农业部、能源部、环保部共同领导的生物燃料跨机构工作小组，负责制定全美生物燃料市场开发计划、运输政策及进行原材料生产的可持续性评价。美国能源部主要通过能源效率与可再生能源办公室统一协调开展生物燃料的相关研发项目，负责部署联邦政府在能源效率与可再生能源方面研发及投资，提高能源效率与生产率，向市场提供清洁能源技术。能源部下