據(jù)估計(jì)，到2030年,，全球能耗預(yù)計(jì)將增長(zhǎng)55%,，而纖維素乙醇則是被寄予厚望的可持續(xù)發(fā)展能源的主要來源之一。
制造纖維素乙醇的常用原料是農(nóng)作物秸稈（玉米秸稈,、麥秸和甘蔗渣）,、木屑、能源作物和城市垃圾等廢棄物,。相比傳統(tǒng)的石油燃料,，纖維素乙醇可將二氧化碳排放量減少90%以上。然而,，相關(guān)技術(shù)工藝有待完善,、生產(chǎn)成本過高一直是限制其大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的瓶頸。
據(jù)知情人士向《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者透露,，在國(guó)家發(fā)展改革委牽頭制定并即將正式發(fā)布的生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃中,，特別提出“突破纖維素乙醇原料預(yù)處理技術(shù)、低成本糖化關(guān)鍵技術(shù)瓶頸”,。在其中,，酶制劑扮演著重要角色。
“無酶不醇”
酶對(duì)于人們而言,，可謂既熟悉又陌生,。
熟悉，是因?yàn)槿祟惖纳骐x不開酶,。酶是可催化活細(xì)胞內(nèi)生化反應(yīng)的生物催化劑,，是一種蛋白質(zhì),。由于酶的存在,，人體的新陳代謝才能進(jìn)行。例如食物必須在酶的作用下降解成小分子,，才能透過腸壁,，被組織吸收和利用。陌生,，是因?yàn)楹芏嗳藢?duì)酶并沒有多少了解,。
正是發(fā)現(xiàn)了酶的巨大作用，人類開始從生物中提取酶制劑用于工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中,，從而通過催化作用加快生產(chǎn)流程,。
與其他可再生能源及石油替代能源相比,，燃料乙醇在中國(guó)發(fā)展較早，市場(chǎng)規(guī)模較大,。
中國(guó)的車用燃料乙醇產(chǎn)業(yè),，2010年產(chǎn)量已達(dá)180萬噸，是巴西和美國(guó)之后的第三大燃料乙醇生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó),。
全球知名咨詢公司麥肯錫曾在報(bào)告中指出,，纖維素乙醇的商業(yè)化，從2020年起可替代3100萬噸汽油,，使中國(guó)的石油進(jìn)口量降低10％,；到2020年每年帶來320億元人民幣的收入，創(chuàng)造600萬就業(yè)崗位,。
如此下來,，在纖維素乙醇價(jià)值鏈上的中國(guó)公司將成為主要受益者，包括價(jià)值960億元人民幣的國(guó)內(nèi)工程和建造市場(chǎng)及潛在的國(guó)際市場(chǎng),，纖維素乙醇每年可減少二氧化碳排放約9000萬噸,。
纖維素乙醇的生產(chǎn)離不開酶制劑的參與。
從原料中產(chǎn)出纖維素乙醇大致會(huì)經(jīng)過預(yù)處理,、水解（亦稱酶解或糖化）,、發(fā)酵、蒸餾四步,。在水解環(huán)節(jié),，酶制劑把纖維素分解為單糖和多糖，從而為下一步的發(fā)酵作好準(zhǔn)備,。
纖維素酶制劑更新?lián)Q代迅速
針對(duì)纖維素乙醇行業(yè)而研制的酶制劑近些年更新?lián)Q代迅速,。
以酶制劑行業(yè)巨頭諾維信為例，從2009年至今,，已推出三代纖維素酶制劑,。
2009年，該公司首次推出可大規(guī)模供貨的復(fù)合纖維素酶制劑Cellic CTec,，也是第一次為全球纖維素乙醇生產(chǎn)提供了可用于工藝優(yōu)化和標(biāo)準(zhǔn)化的酶制劑,。
2010年，第二代Cellic CTec2是世界范圍內(nèi)第一款商業(yè)可行的纖維素酶,，纖維素乙醇的生產(chǎn)成本已經(jīng)能夠與一代玉米乙醇相比較,，開始進(jìn)入商業(yè)化準(zhǔn)備階段。
今年,，諾維信將第三代纖維素酶Cellic CTec3投放市場(chǎng),，意大利M&G建設(shè)中的全球第一家5萬噸級(jí)纖維素乙醇生產(chǎn)廠選擇了這款酶制劑，向生產(chǎn)成本的經(jīng)濟(jì)化發(fā)起新的沖擊,。
諾維信中國(guó)政府事務(wù)與公共關(guān)系高級(jí)經(jīng)理朱曉青向《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者介紹,，相比市面上已有的用于催化分解生物質(zhì)的普通酶制劑,，Cellic CTec3所需的用量只有前者的五分之一。Cellic CTec3含有專一性強(qiáng)的各種高活性的纖維素酶組分,，包括改進(jìn)型?茁-葡萄糖甘酶以及一系列新型半纖維素酶,，依托這些酶的共同作用，Cellic CTec3的轉(zhuǎn)化效率比Cellic CTec2提高了至少50%,。
除了轉(zhuǎn)化效率大幅提高以外,，Cellic CTec3的適應(yīng)性和寬容性也更強(qiáng)。
