2.2生物柴油 生物柴油是一种生物燃料,与乙醇所需的相比,需要的加工技术更简单。生 物柴油是柴油燃料与来自植物种子,藻类或其他生物来源的油的混合物。各种植 物物种目前用于生物柴油生产,包括大豆,油菜籽和油菜籽,向日葵和棕榈。从 植物器官中提取油后,酯交换,生成生物柴油甲酯或乙酯作为产物(图1(c))。 生物柴油的其他潜在选择包括直接使用来自Copaifera物种('柴树')的萜类产物作 为生物柴油,或者设计植物萜类途径以产生大量的倍半萜烯和二萜。作为柴油的 替代品,生物柴油在当前的运输燃料系统中已经占据了一席之地,并被广泛使用, 但生产量相对较低。生物柴油的来源和形式是多种多样的,重要的是要考虑适用 于生产不同类型生物柴油的不同环境和经济因素。例如,原料与大豆和烹饪油脂 废物一样多样化。将原料加工成燃料相对简单,导致生产范围广泛但质量参差不 齐。 2.3生物气 生物能源的第三个现代选择是沼气,它是由各种有机废物(包括植物秸秆) 通过气化生产的(图1(d)。沼气包括甲烷,氢气和一氧化碳。使用现有技术的 气化具有较低的净能量平衡,因此其有用性可能有限。除了传统的生物沼气外, 绿藻和微生物的氢生产已被提出作为第三代生物燃料的潜在来源。与其他生物质 来源的氢气生产不同,基于藻类的氢气生产采用生物水分解反应,其中氢化酶使 用光合电子传递链来减少质子产氢。需要氢化酶工程来提高氧气耐受性和系统生 物学研究涉及氢气生产的基因和途径,以实现该平台的潜力[11]。 2.4生物质热解 在诸多转化技术中,生物质热解提供了一种生产液体燃料(热解油)的方法, 该方法在储存,运输和通用性方面具有优势。目前,热解仍处于发展的早期阶段, 需要克服一些技术问题。热解油含有许多不需要的成分,如挥发性酸,水和含氧 化合物含量高,这限制了生物油的应用。在储存期间,热解油由于老化而变得不 稳定。有两种方法可以改善热解油的不良特性,即热解油的催化升级和生物质的 直接催化热解。[12] 3.展望2.2 生物柴油 生物柴油是一种生物燃料,与乙醇所需的相比,需要的加工技术更简单。生 物柴油是柴油燃料与来自植物种子,藻类或其他生物来源的油的混合物。各种植 物物种目前用于生物柴油生产,包括大豆,油菜籽和油菜籽,向日葵和棕榈。从 植物器官中提取油后,酯交换,生成生物柴油甲酯或乙酯作为产物(图 1(c))。 生物柴油的其他潜在选择包括直接使用来自 Copaifera 物种('柴树')的萜类产物作 为生物柴油,或者设计植物萜类途径以产生大量的倍半萜烯和二萜。作为柴油的 替代品,生物柴油在当前的运输燃料系统中已经占据了一席之地,并被广泛使用, 但生产量相对较低。生物柴油的来源和形式是多种多样的,重要的是要考虑适用 于生产不同类型生物柴油的不同环境和经济因素。例如,原料与大豆和烹饪油脂 废物一样多样化。将原料加工成燃料相对简单,导致生产范围广泛但质量参差不 齐。 2.3 生物气 生物能源的第三个现代选择是沼气,它是由各种有机废物(包括植物秸秆) 通过气化生产的(图 1(d))。沼气包括甲烷,氢气和一氧化碳。使用现有技术的 气化具有较低的净能量平衡,因此其有用性可能有限。除了传统的生物沼气外, 绿藻和微生物的氢生产已被提出作为第三代生物燃料的潜在来源。与其他生物质 来源的氢气生产不同,基于藻类的氢气生产采用生物水分解反应,其中氢化酶使 用光合电子传递链来减少质子产氢。需要氢化酶工程来提高氧气耐受性和系统生 物学研究涉及氢气生产的基因和途径,以实现该平台的潜力[11]。 2.4 生物质热解 在诸多转化技术中,生物质热解提供了一种生产液体燃料(热解油)的方法, 该方法在储存,运输和通用性方面具有优势。目前,热解仍处于发展的早期阶段, 需要克服一些技术问题。热解油含有许多不需要的成分,如挥发性酸,水和含氧 化合物含量高,这限制了生物油的应用。在储存期间,热解油由于老化而变得不 稳定。有两种方法可以改善热解油的不良特性,即热解油的催化升级和生物质的 直接催化热解。[12] 3. 展望