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第1章 生物质能利用前景与一般应用进展1

1.1　世界生物质能利用前景1

1.2　我国生物质能利用前景3

1.3　生物质一般利用进展8

1.3.1 生物质利用概述8

1.3.2 生物质发电10

1.3.3 国外应用进展12

1.3.4 我国应用进展20

1.4　生物质发酵产生生物气体（沼气）26

1.4.1 国外利用进展27

1.4.2 国内利用进展30

第2章 生物燃料的发展现状与前景39

2.1　减少对石油的依赖和减少温室气体排放的双重作用39

2.1.1 减少对石油的依赖39

2.1.2 有助于减少温室气体排放41

2.2　生物燃料的产能效率43

2.3　生物燃料的碳足迹45

2.4　生物燃料对食品价格的影响50

2.5　生物燃料的发展现状和前景53

2.5.1 生物燃料生产发展现状53

2.5.2 生物燃料发展的前景预测55

2.5.3 生物燃料发展的竞争性61

2.6　第二代生物燃料开发与应用63

2.6.1 第二、第三代生物燃料加快开发63

2.6.2 航空业使用第二代生物燃料方兴未艾69

2.7　生物燃料应用案例85

第3章 石油和化工公司研发与生产生物燃料进展91

3.1　石油公司加快涉足生物燃料研发与生产91

3.1.1 国外石油公司91

3.1.2 中国石油公司96

3.2　化工公司加入生物燃料开发行列98

第4章　世界各国（地区）生物燃料应用现状与前景103

4.1　北美103

4.1.1 美国103

4.1.2 加拿大104

4.2 欧洲105

4.3　拉丁美洲107

4.4　亚太地区108

4.4.1 日本108

4.4.2 韩国108

4.4.3 新西兰109

4.4.4 印度尼西亚109

4.4.5 印度109

4.4.6 越南110

4.4.7 菲律宾110

4.4.8 斯里兰卡110

4.4.9 中国111

第5章 生物质生产生物燃料新技术113

5.1　发展机遇113

5.2　生物质直接制备油（生物油）114

5.2.1 生物油发展前景114

5.2.2　世界开发进展115

5.2.3 中国开发进展121

5.3　气化与费托合成组合生产生物燃料路线125

5.3.1 MPM技术公司等离子体弧气化技术125

5.3.2 美国爱德华国家实验室高温蒸汽电解与生物质气化组合技术126

5.3.3 德国Karlsruhe公司生物质合成原油气化工艺127

5.3.4 广州能源所内循环生物质流化床气化炉技术128

5.3.5 InEnTec公司等离子强化熔融器技术129

5.3.6 挪威Norske Skog公司木质生物质生产费托合成柴油方案129

5.3.7 Choren工业公司生物质制油技术130

5.3.8 芬兰NSE生物燃料公司生物质制油装置130

5.3.9 美国Flambeau River BioFuels公司生物炼油厂131

5.3.10 鲁奇公司建设以纤维素为原料制取生物燃料中试装置131

5.3.11 Rentech建设生物质生产合成燃料和发电装置131

5.3.12 美国Chemrec公司气化生产合成气可用于从再生原料生产合成燃料131

5.3.13 南非AFC公司推行费托法燃料和化学品生产工艺132

5.3.14 美国合资企业将使新一代生物炼油厂推向商业化132

5.3.15 美国能源环境研究中心将使纤维素生物燃料技术推向商业化133

5.3.16 福斯特惠勒公司与PetroAlgae公司开发生物质制燃料技术133

5.3.17 法国开发第二代生物燃料项目133

5.3.18 BNP Paribas与ClearFuels技术公司合建生物炼油厂134

5.3.19 Rentech公司将建一体化生物炼油厂项目134

5.3.20 英国航空公司将使用费托合成生物喷气燃料134

5.3.21 ClearFuels公司在美国开发商业化规模生物炼油厂135

5.3.22 伍德公司推进生物质制油BioTfueL工艺136

5.3.23 使用膜可提高费托合成BTL的烃类产量138

5.3.24 制造生物燃料的新气化方法138

5.4　非发酵法和发酵法生产生物燃料的其他替代路线139

5.4.1 将生物质糖类催化转化成可再生燃料路线140

5.4.2 将生物质转化为燃料中间体，再改质为工业化学品和可再生汽油141

5.4.3 从农业废弃物生产生物燃料和生物塑料的化学中间体工艺142

5.4.4 将纤维素转化为“呋喃”类物质用作燃料的简易过程143

5.4.5 从生物质催化制取燃料和化学品用呋喃的二步法化学工艺143

5.4.6 将纤维素转化为葡萄糖和HMF一步法新工艺144

5.4.7 生产生物喷气燃料的热催化裂化和分离工艺145

5.4.8 从生物质生产可再生汽油和柴油的三步法工艺146

5.4.9 发酵法生产可再生柴油燃料147

5.4.10 微生物新陈代谢路径生产可再生燃料和化学品获验证148

5.4.11 生物质酶法制甲基卤化物作为生物烃类燃料前身物149

5.4.12 LS9公司商业规模验证生产可再生柴油150

5.4.13 太阳能驱动生物质气化途径生产合成生物燃料152

5.4.14 生产生物烃类燃料的BioForming工艺153

5.4.15 生物质预处理加发酵法生产绿色汽油154

5.4.16 木质材料转化为燃料的TIGAS技术155

5.4.17 基于烯烃易位转化工艺处理可再生油的生物炼油厂155

5.4.18 新的纳米混合催化剂可使生物燃料增产156

5.4.19 催化水蒸气热解工艺将植物油转化成生物燃料156

5.4.20 生物质中间体γ-戊内酯转化为运输燃料新技术158

5.4.21 高产率化学水解过程生产纤维素燃料和化学品160

5.4.22 Virent与壳牌公司投产生物汽油装置160

5.4.23 离子液体可用于使生物质转化为糖或羟甲基糠醛161

5.4.24 生物质制汽油的另一潜在途径：水相加氢脱氧化162

5.4.25 生物基γ-内酯在汽油和柴油中的共混特征163

5.5　从生物质垃圾生产生物燃料164

5.6　用CO2制取清洁燃料172

5.6.1 借助太阳能使CO2转化生成烃类燃料173

5.6.2 太阳能光催化可使CO2和水蒸气转化为烃类燃料175

5.6.3 生物催化过程使CO2转化为低碳烃类176

5.6.4 采用传统的费托合成催化剂提高CO2制取高碳烃类的产率178

5.6.5 CO2通过蓝藻可直接转化为液体燃料179

5.6.6 塔式生物固碳使烟气中CO2可制取生物油179

5.6.7 CO2生产甲醇180

第6章 生物炼制和生物质化工技术与产业183

6.1　生物炼油厂纷至沓来184

6.1.1 生物炼油厂脱颖而出184

6.1.2 生物炼制发展动向188

6.1.3 德国加快开发工业化生物炼油厂194

6.1.4 生物炼油厂生产乙醇、糠醛和费托合成柴油的潜力195

6.2　生物质化工产品开发技术和应用197

6.2.1 生物质化工产品开发和应用将加快发展197

6.2.2 脂肪和植物油的应用不断增长202

6.2.3 生物质生产乙烯202

6.2.4 生物质生产丙二醇204

6.2.5 生物质生产丁二醇206

6.2.6 生物质生产丁醇和丙醇209

6.2.7 生物质生产乙二醇210

6.2.8 生物质生产多元醇211

6.2.9 微藻生产异丁醇213

6.2.10 生物质生产丁二酸213

6.2.11 生物质生产醋酸214

6.2.12 生物基醋酸乙酯生产215

6.2.13 生物基己二酸生产215

6.2.14 生物质生产甲基丙烯酸酯单体216

6.2.15 生物质生产乳酸及其衍生物216

6.2.16 生物质生产琥珀酸217

6.2.17 生物质生产异戊二烯219

6.2.18 生物质生产丙烯酸220

6.2.19 生物法生产甲乙酮222

6.2.20 生物质生产二甲醚222

6.2.21 生物油生产烷烃223

6.2.22 生物质生产合成氨224

6.2.23 纤维素生物质制取芳烃225

6.2.24 新型生物质降解塑料225

6.2.25 生物质制氢242

6.2.26 生物质制造轮胎244

6.2.27 生物润滑油245

6.3　微生物产生能源新途径247

6.3.1 生物酶市场247

6.3.2 微生物产生能源新实例和新进展247

参考文献255