oduce ethanol.Then,from the perspective of biotechnology,the challenges in the production of bioenergy crops are as follows:lignin modification,non-biological stress resistance,nutrient utilization,cell wall digestive enzyme implantation exp ression,biomass production,raw material establishment,biological inhibition of g enetically modified,metabolic engineering and basic research. Keywords:Bioenergy;Biotechnology;Fuel ethanol;Metabolic engineering 在面对潜在的能源危机以及化石燃料的开采燃烧对环境造成了大量污染的事 实下,世界各国都在探索如何兼顾经济和环境的可持续性。此时,生物质能源作 为唯一能大规模替代石油燃料的能源产品出现在人们的视线中。 生物质能源作为可再生、污染极小的能源,有很多优势:燃烧过程对环境污 染小,大量使用生物质能源对环境可持续发展十分有利。生物质能源在湿润、半 湿润地区储量巨大,且属于可再生能源。生物质能源比起化石能源更容易获取和 储存、运输。生物质能源中挥发组分高,炭活性高,易燃。使用生物质能源来代 替化石能源将减少环境污染、减少碳排放,有利于经济、环境的可持续发展。现 在全球已有很多国家在使用生物质能源了,但是在成本阻碍了生物质能源的发展, 所以急需在原料作物的挑选和生物技术上的突破来降低成本以扩大生产。 1三大生物能源产品 1.1燃料乙醇 第一代燃料乙醇是由糖质和淀粉质作物为原料生产的。其工艺流程为:液化、 糖化、发酵、蒸馏、脱水。第二代燃料乙醇是以木质纤维素质为原料生产的。其 工艺流程为:预处理、水解、发酵、蒸馏、脱水。淀粉乙醇由于将导致能源和粮 食供应之间的竞争、净能量平衡低和二氧化碳平衡高不利于经济和环境可持续发 展,所以未来能源将由淀粉基生物燃料向木制纤维素燃料转变。木制纤维素原料 可以从专用生物质作物或者林业和农业残渣中获得。生产木制纤维素燃料的关键 障碍就是细胞壁抗破坏。 1.2生物柴油 生物柴油是一种混合柴油燃料,来自植物种子、藻类或者其他生物源的油脂 与甲醇或乙醇经酯转化而形成的脂肪酸甲酯或乙酯。相比燃料乙醇的生产,生物 柴油的生产是一种加工简单得多的生物燃料生产方式。oduce ethanol. Then, from the perspective of biotechnology, the challenges in the production of bioenergy crops are as follows: lignin modification, non-biological stress resistance, nutrient utilization, cell wall digestive enzyme implantation exp ression, biomass production, raw material establishment, biological inhibition of g enetically modified, metabolic engineering and basic research. Keywords: Bioenergy; Biotechnology; Fuel ethanol; Metabolic engineering 在面对潜在的能源危机以及化石燃料的开采燃烧对环境造成了大量污染的事 实下,世界各国都在探索如何兼顾经济和环境的可持续性。此时,生物质能源作 为唯一能大规模替代石油燃料的能源产品出现在人们的视线中。 生物质能源作为可再生、污染极小的能源,有很多优势:燃烧过程对环境污 染小,大量使用生物质能源对环境可持续发展十分有利。生物质能源在湿润、半 湿润地区储量巨大,且属于可再生能源。生物质能源比起化石能源更容易获取和 储存、运输。生物质能源中挥发组分高,炭活性高,易燃。使用生物质能源来代 替化石能源将减少环境污染、减少碳排放,有利于经济、环境的可持续发展。现 在全球已有很多国家在使用生物质能源了,但是在成本阻碍了生物质能源的发展, 所以急需在原料作物的挑选和生物技术上的突破来降低成本以扩大生产。 1 三大生物能源产品 1.1 燃料乙醇 第一代燃料乙醇是由糖质和淀粉质作物为原料生产的。其工艺流程为:液化、 糖化、发酵、蒸馏、脱水。第二代燃料乙醇是以木质纤维素质为原料生产的。其 工艺流程为:预处理、水解、发酵、蒸馏、脱水。淀粉乙醇由于将导致能源和粮 食供应之间的竞争、净能量平衡低和二氧化碳平衡高不利于经济和环境可持续发 展,所以未来能源将由淀粉基生物燃料向木制纤维素燃料转变。木制纤维素原料 可以从专用生物质作物或者林业和农业残渣中获得。生产木制纤维素燃料的关键 障碍就是细胞壁抗破坏。 1.2 生物柴油 生物柴油是一种混合柴油燃料,来自植物种子、藻类或者其他生物源的油脂 与甲醇或乙醇经酯转化而形成的脂肪酸甲酯或乙酯。相比燃料乙醇的生产,生物 柴油的生产是一种加工简单得多的生物燃料生产方式