蓋世汽車訊  據(jù)外媒報道，勞倫斯伯克利國家實(shí)驗(yàn)室（Berkeley Lab）和桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室（Sandia National Laboratory）的團(tuán)隊(duì)共同開發(fā)了一種高效的簡化工藝，可將森林中過度生長的林木和農(nóng)業(yè)廢棄物等木本植物物質(zhì)（目前被有意或無意燒掉的材料）轉(zhuǎn)化為液體生物燃料。

 （圖片來源：勞倫斯伯克利國家實(shí)驗(yàn)室） 

研究人員Carolina Barthos表示：“據(jù)最近報告，到2050年，每年將有3800萬噸干木質(zhì)生物質(zhì)可用。這將成為異常豐富的碳源，可用于生產(chǎn)生物燃料?！?nbsp;

然而，木材的固有特性使其難以進(jìn)行化學(xué)分解。在將木質(zhì)生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為生物燃料方面，這會造成一定阻礙。研究人員Eric Sundstrom表示：“我們的兩項(xiàng)研究，詳細(xì)闡述了一種生物質(zhì)資源低成本轉(zhuǎn)換途徑。我們有能力將這些可再生碳源轉(zhuǎn)化為可持續(xù)燃料，從而避免發(fā)生空氣污染和火災(zāi)危險。” 

在本項(xiàng)研究中，科學(xué)家們使用無毒化學(xué)品、商用酶和一種特殊加工的酵母菌株，在單獨(dú)的反應(yīng)器中將木材轉(zhuǎn)化為乙醇。該團(tuán)隊(duì)隨后進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)分析，以明確改進(jìn)措施，通過這種轉(zhuǎn)化途徑生產(chǎn)乙醇，其價格相當(dāng)于每加侖3美元的汽油。這是首個利用木質(zhì)生物質(zhì)生產(chǎn)乙醇的端到端工藝，具有高轉(zhuǎn)換效率和簡單的一鍋式（one-pot）配置。 

在由聯(lián)合生物能源研究所（JBEI）的John Gladden和Lalitendu Das領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)補(bǔ)充研究中，研究團(tuán)隊(duì)對該一鍋式工藝進(jìn)行微調(diào)，以便可以轉(zhuǎn)化加州的木質(zhì)生物質(zhì)，如松樹、杏樹、胡桃樹和冷杉樹碎片。即使使用很多不同類型的木材，也可達(dá)到與現(xiàn)有草本生物質(zhì)轉(zhuǎn)化方法相同的效率。 

研究人員 Das表示：“清除森林和農(nóng)業(yè)區(qū)中的木質(zhì)生物質(zhì)，比如塞拉山脈上密布的松樹，可以同時解決多個問題，如火災(zāi)、空氣污染，并減少對化石燃料的依賴。最重要的是，可以大幅減少大氣中的碳排放量，為生物能源行業(yè)創(chuàng)造新的就業(yè)機(jī)會?！?/p>

乙醇已被用作傳統(tǒng)汽油的減排添加劑，在我們注入轎車和卡車的汽油中，通常占10%左右。在一些特種車輛設(shè)計(jì)中，燃料的乙醇含量高達(dá)83%。此外，利用植物生物質(zhì)生產(chǎn)的乙醇，可以作為原料，用于制造更復(fù)雜的柴油和噴氣燃料，對于難以實(shí)現(xiàn)電氣化的航空和貨運(yùn)行業(yè)來說，這將有助于脫碳。目前，最常見的生物基乙醇來源是玉米粒，這種淀粉材料更易于進(jìn)行化學(xué)分解。 

研究表明，木質(zhì)生物質(zhì)可以有效分解，并轉(zhuǎn)化為先進(jìn)的生物燃料，其綜合過程與淀粉基玉米乙醇相比具有成本競爭力。這些技術(shù)還可以用于生產(chǎn)“替代型”生物燃料，從化學(xué)意義上來看，這些燃料等同于汽油和柴油中的現(xiàn)有化合物。 

下一步是在試點(diǎn)規(guī)模上開發(fā)、設(shè)計(jì)和部署這項(xiàng)技術(shù)，使其每天可轉(zhuǎn)化一噸生物質(zhì)。伯克利實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)將與可再生燃料和生物化工公司Aemetis合作，以將這項(xiàng)技術(shù)商業(yè)化，并在試驗(yàn)階段完成后大規(guī)模推出。

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