能源微藻与生物炼制

微藻作为重要的生物能源原料,具有巨大的生物质生产潜力。本文结合目前能源微藻在藻种选育、规模培养以及生物炼制方面的研究现状和发展中存在的问题,综述了近年来各国在微藻能源开发方面的重要科研工作,并对微藻能源开发的相关研究方向和进展进行了评述和预测,对能源微藻生物炼制的关键科学问题进行了分析,指出了在高产优质藻种筛选与培育、能源微藻规模化培养以及微藻生物炼制中需要解决的关键科学问题,并提出微藻生物质综合利用以及生态养殖是我国能源微藻产业发展的重要方向。     

微藻生物柴油产业化技术中的若干科学问题及其分析

近年来由于石油资源日益枯竭、环保（尤其是CO2减排的迫切性）等因素,生物能源的开发日益受到人们的重视。生物能源中的一个重要产品是生物柴油,但制约其发展的关键问题是原料严重不足。微藻合成的油脂是一种极有前景的生物柴油大宗原料,微藻生物柴油产业化技术开发已成为近年来国内外生物能源领域及CO2减排领域的研究热点。目前,通过培养能源微藻生产生物柴油的技术路线在实验室虽已打通,但存在的核心问题是生产成本太高且产业化技术方面的研究较少,这是制约微藻生物柴油技术产业化的根本所在。本文首先介绍了利用微藻生产生物柴油的优点和国内外的研究概况,并对存在的问题进行了分析;在此基础上,提出了微藻生物柴油产业化技术的发展思路,并从中提炼出8个方面亟待研究的相关科学问题。     

氢能来了你还在"谈氢色变"吗

曾经鹰击长空、鱼翔浅底、万木争荣、百花竞秀的地球正遭受着"冰川融化""极端灾害""土地沙漠化""生物多样性减少"的折磨,如今的地球早已满目疮痍.而导致环境发生这些变化的始作俑者之一,正是我们所熟知的二氧化碳. 如何缓解日渐恶化的地球环境?寻找新的清洁能源迫在眉睫.作为元素周期表中的首位,氢凭借着其来源广泛、清洁无碳、灵活高效、应用场景丰富的强大技能点,被誉为21世纪的"最理想能源"和"终极能源".     

中国发酵法生物制氢技术

从发展清洁能源的角度看,氢是最理想的载能体.氢是可再生的,如果与利用太阳能结合在一起,则其资源量几乎是无限的.氢在燃烧时只生成水,可以实现真正的"零排放".常规的制氢方法主要有水电解法、水煤气转化法、甲烷裂化法等,这些方法均需耗费大量能量.生物制氢技术作为一种无污染的清洁生产项目,已在世界上引起广泛重视.日本、美国等一些国家为此还成立了专门机构,并建立了生物制氢的发展规划,以期通过对生物制氢技术的基础性和应用性研究,在21世纪中叶使该技术实现商业化生产.利用高浓度有机废水生物处理工艺制取氢气,不但具有开发新能源、节省能量消耗及净化废水的重要意义,为社会带来显著的社会效益、经济效益和环境效益,而且对当今生物技术革命起到了一定的促进作用.废水处理生物制氢工艺,不但可以提高对有机污染物质的处理能力,同时还可回收数量可观的氢气和高质量的甲烷气,产生显著的能源回收率.因此,我国科学家建立的发酵法生物制氢技术,有着十分明显的经济和社会意义.目前看来这一技术是所有生物制氢工艺中,产业前景最为看好的新工艺,目前已经进入产业化示范阶段,继续领先国际同行研究.     

中国新材料产业发展趋势与策略

新材料作为21世纪三大关键技术之一,是高新技术发展的基础和先导,是发展信息、航天、能源、生物等高新技术的重要物质基础,已成为全球经济迅猛增长的源动力和各国提升核心竞争力的焦点.     

我国生物炼制产业发展路线图

随着能源、资源、环境问题日趋严峻,生物炼制在全球被广泛接收和迅速发展。本文介绍了国外政府对生物炼制的推动、我国生物炼制产业发展存在的问题,提出了我国生物炼制产业发展路线图。     

农林剩余物制备生物燃气关键技术研究

生物质能是理想的可再生能源,生物质气化是一种生物质能转化技术.随着我国的能源需求越来越大,能源需要与环境问题非常突出.我国具有丰富的农林生物质资源,每年农业、林业加工剩余物达8亿吨.研究开发具有国内完全自主知识产权、适合国情的农林剩余物制备生物燃气关键技术及示范装置,将生物质转化为高品位的燃气,用于集中供气、燃气供热、燃气发电等,对于缓解化石资源短缺,有效减排CO2和有害气体,改善生态环境,保证国家能源安全,实现能源可持续发展,具有十分重大的现实意义.     

醇类燃料汽车技术发展现状与展望

醇类燃料主要是指甲醇和乙醇.甲醇可以用煤或天然气为原料制取,原料资源丰富,生产工艺成熟.乙醇可以从粮食及植物中提取,是一种可再生的"生物能源".     

新理念 新思维 新探索——第一届“中国生物产业大会”暨生物产业发展高层论坛成功举办

以“创新与发展，战略与未来”为主题的“第一届中国生物产业大会”，于2007年6月16日～18日在河北省石家庄市成功举办。聚焦中国生物产业宏观战略的高层论坛——生物产业发展高层论坛贯穿整个大会。“顶级专家、前沿成果、先锋理念”，使生物医药产业、生物农业产业、生物能源和生物制造、生物产业政策和产业基地、生物产业投融资和知识产权保护五个分论坛异彩纷呈。     

生物炼制细胞工厂的科学基础

生物炼制是以生物可再生资源为原料生产能源与化工产品的新型工业模式。认识并利用微生物广泛的物质分解转化与卓越的化学合成能力,将微生物改造成为高效的生物炼制细胞工厂,使生物炼制逐步取代传统石油炼制,对于降低化石资源消耗、最终实现工业原材料来源的战略大转移、促进经济社会的可持续发展具有重要意义。本文分析了构建生物炼制细胞工厂亟待解决的关键问题,介绍了有关生物炼制细胞工厂的国内外最新研究进展,并对生物炼制细胞工厂的发展前景进行了展望。作为工业生物技术的核心支撑技术之一,生物炼制细胞工厂必将在解决资源、能源问题中起到重要作用。     

小桐子良种选育及其区域性试验研究

小桐子（Jatropha curcas L．）是国际上比较看好的、可再生的、环境友好型的生物柴油植物。但近期小桐子生物柴油原料林基地建设实践证明,良种已成为小桐子产业健康发展的瓶颈问题。要使小桐子生物柴油产业健康地和可持续地发展,必须加大力度开展良种选育,尽快推出高产高油品种,从整体上提高其原料林的产油水平。     

工业生物技术与生物经济

生物经济时代即将来临。生物技术产业由医药生物技术、农业生物技术和工业生物技术3个部分组成。医药生物技术产业是未来生物经济的先导,农业生物技术产业是未来生物经济的基础,工业生物技术产业是未来生物经济的支柱。生物炼制是未来生物产业的核心,分子生物学、系统生物学及合成生物学构成了未来生物技术发展的学科基础,能源作物、分子机器、细胞工厂、过程工程和系统工程是现代生物技术的主要技术平台。     

我国重要病媒生物控制技术标准

“十五”国家科技攻关计划“我国重要病媒生物控制技术标准的研究”（2002BA906A62）课题,在调查分析影响我国病媒生物控制的关健性技术与管理因素,研究借鉴发达国家和有关国际组织病媒生物控制措施和标准的基础上,构建我国完善的病媒生物控制标准体系,推动我国病媒生物控制的法规管理和标准制定,使之尽快与国际接轨,从整体上提升我国病媒生物控制和媒介传染病防治技术的水平,为我国公众健康安全保障体系的建设、降低和消除媒介传染病的发生与传播提供强有力的技术支撑和保证。     

利用微生物油脂为原料制备生物柴油的技术

目前,全球性能源短缺与环境恶化日益严重,生物柴油成为一种具有很大发展潜力的可再生清洁能源。目前生物柴油制备的原料主要集中于植物油或餐饮废弃油脂方面,但利用植物油为原料成本高,其成本占到总生产成本的70％～85％,以餐饮废弃油为原料,也存在原料难以收集和运输的困难,这些都严重地制约了生物柴油的产业化进程。因此,原料问题成为了生物柴油产业化的关键。通过微生物发酵制备微生物油脂,可为生物柴油的制备提供更加廉价而广泛的原料,降低生产成本。     

研究利用纳米材料建设节约型社会

纳米技术、信息技术及生物技术将成为新世纪社会经济发展的三大支柱.纳米科技的兴起,对我国提出了严峻的挑战,同时也为我国实现跨越式发展提供了难得的机遇.纳米材料是纳米科技的基础,功能纳米材料是纳米材料科学中最富有活力的领域,它对信息、生物、能源、环境、宇航等高科技领域,将产生深远的影响并具有广阔的应用前景.     

节能优先提高能源利用率

能源在国民经济中占有重要的战略地位.目前我国能源供需矛盾尖锐,结构不合理;能源利用效率低;一次能源消费以煤为主,化石能的大量消费造成严重的环境污染.随着我国国民经济的快速增长和城市化进程的加快,使得能源需求日益增大.因此,必须依靠科技进步保障能源的可持续、多元化供给和高效清洁利用,解决能源供需矛盾突出、能源利用效率低下、环境污染严重三大瓶颈问题,促进经济结构向减少能源消耗、提升质量和增长效益的方向转变.     

发展生物质产业的思考

近年来,石油价格持续攀升,环境压力不断加大,人们越来越认识到,为了人类社会经济的可持续发展,必须改变以煤炭、石油为主的非可再生性能源消费结构,许多国家纷纷调整能源发展战略,在全球范围内掀起了新一轮替代能源的研发、投资热潮,其中,生物质能备受关注。生物质能是太阳能以化学能形式贮存于生物中的一种能量形式,它直接或间接地来源于植物的光合作用,     

利用工业有机废水生物制氢

氢能源作为环保型能源，已经引起广泛地关注。利用有机废水为原料的生物制氢技术，因其原料来源广泛，制氢成本低廉，环保高效等优势，具有很强的市场竞争力。     

小桐子良种选育

小桐子（JatrophaCb!FCaSL．）是国际上比较看好的、可再生的、环境友好型的生物柴油植物。但近期小桐子生物柴油原料林基地建设实践证明，良种已成为小桐子产业健康发展的瓶颈问题。要使小桐子生物柴油产业健康地和可持续地发展，必须加大力度开展良种选育，尽快推Ⅲ高产高油品种，从整体上提高其原料林的产油水下。本项研究的目标是在实地考察基础上，采集不同地理种源繁殖材料培育苗木建立种质资源圃；     

太空电站解决能源危机的终极出路?

有没有一种"一劳永逸"的办法,可以彻底解决人类的能源危机? 地球上所有能源都来自太阳,无论是煤炭、石油、天然气等化石能源,还是水、风、太阳能等清洁能源,都与太阳有关.化石能源带来大气污染且很快将耗尽,风、光和水能并不稳定,实际发电量占比仪为23.6％.在大规模储能技术取得重大突破之前,仪依靠可再生能源提供持续稳定的能源供给也不现实.