現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展,大規(guī)模開發(fā)利用作為清潔能源的可再生資源顯得日益重要?？稍偕茉催M(jìn)入能源市場(chǎng),，已成為世界各國(guó)能源戰(zhàn)略的重要組成部分。按照歐盟規(guī)定,，其成員國(guó)的可再生能源在一次能源中的比例將于2010年達(dá)到12 %,，2020年達(dá)到20 %。美國(guó)提出,，到2020年生物燃料在交通燃料中的比例達(dá)到20 %,；瑞典提出，2020年之后利用纖維素生產(chǎn)的燃料乙醇全部替代石油燃料,，徹底擺脫對(duì)石油的依賴,。國(guó)家發(fā)改委近日就我國(guó)生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展作出3個(gè)階段的統(tǒng)籌安排：“十一五”實(shí)現(xiàn)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，“十二五”實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)規(guī)?；?，2015年以后實(shí)現(xiàn)大發(fā)展,。預(yù)計(jì)到2020年，我國(guó)生物燃料消費(fèi)量將占到全部交通燃料的15 %左右,，建立起具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的生物燃料產(chǎn)業(yè)[1～4],。
目前較成熟的燃料乙醇的生物轉(zhuǎn)化方法是以玉米為原料，但其原料成本高達(dá)總成本的70 %～80 %,。最近各國(guó)的研究集中在以木質(zhì)纖維素為原料上。木質(zhì)纖維素是地球上最豐富的可再生資源,，據(jù)估計(jì)木質(zhì)纖維素原料占世界生物質(zhì)量(100億～500億t)的50 %[5～6],，這些豐富而廉價(jià)的自然資源可以來(lái)源于:①農(nóng)業(yè)廢棄物,如麥草、玉米秸稈,、玉米芯,、大豆渣、甘蔗渣等,；②工業(yè)廢棄物,如制漿和造紙廠的纖維渣,、鋸末等；③林業(yè)廢棄物,；④城市廢棄物,如廢紙,、包裝紙等。由木質(zhì)纖維素生物轉(zhuǎn)化成的燃料乙醇越來(lái)越引起世界各國(guó)的廣泛關(guān)注,。目前世界各國(guó)研究利用木質(zhì)纖維素發(fā)酵生產(chǎn)乙醇的科研機(jī)構(gòu)都圍繞著這幾大技術(shù)關(guān)鍵進(jìn)行攻關(guān),。一是預(yù)處理工藝，即通過(guò)各種方法,，如氣爆法,、濕氧化法、稀酸法或幾種方法的組合,，破壞秸稈中的纖維素,、半纖維素與木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)，使之松散,，亦可使半纖維素水解,；二是水解工藝，即通過(guò)酶法或酸法把上述物質(zhì)中的纖維素,、半纖維素水解成六碳糖和五碳糖,；三是發(fā)酵工藝，選用特殊的共酵菌種對(duì)上述六碳糖和五碳糖進(jìn)行發(fā)酵,，生產(chǎn)酒精,。但是目前世界上還沒有一家工業(yè)規(guī)模利用纖維質(zhì)原料生產(chǎn)燃料乙醇的企業(yè)。其主要障礙為：①酶解成本過(guò)高,；②缺乏經(jīng)濟(jì)可行的五碳糖發(fā)酵技術(shù),。因此,，技術(shù)路線的優(yōu)化組合問(wèn)題、生產(chǎn)過(guò)程中成本降低的問(wèn)題以及乙醇廢糟的綜合利用等問(wèn)題,，值得我們認(rèn)真深入探討,、研究、解決[7～11],。
據(jù)美國(guó)能源部門預(yù)測(cè)2015年可以實(shí)現(xiàn)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)問(wèn)題過(guò)關(guān),，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。2002年美國(guó)能源部和諾維信合作,，資助1480萬(wàn)美元,，研究把纖維素和半纖維素酶解成可發(fā)酵糖，再發(fā)酵制取乙醇,。經(jīng)過(guò)3年的努力,，其關(guān)鍵技術(shù)纖維素酶有了突破，生產(chǎn)1加侖燃料乙醇所需纖維素酶成本從5美元降至50美分,。他們計(jì)劃再經(jīng)過(guò)兩年努力,，使每生產(chǎn)1加侖燃料乙醇的纖維素酶成本降至10美分,。這時(shí)纖維素酶就不再是發(fā)展纖維質(zhì)水解制取燃料乙醇的制約因素了,。由此可以推測(cè)纖維質(zhì)原料生物轉(zhuǎn)化燃料乙醇工業(yè)化的進(jìn)程有望提前,。
迄今為止，全世界已經(jīng)有幾十套纖維質(zhì)原料經(jīng)纖維素酶水解成單糖的中試生產(chǎn)線或小試生產(chǎn)線,，大部分是以乙醇為最終主產(chǎn)品,。這些試驗(yàn)或試生產(chǎn)機(jī)構(gòu)包括美國(guó)陸軍Natick研究發(fā)展中心、美國(guó)加州大學(xué)勞倫斯伯克萊實(shí)驗(yàn)室,、美國(guó)阿肯色大學(xué)生物量研究中心,、美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)、加拿大Iogen公司,、加拿大Forintek公司,、法國(guó)石油研究院、日本石油替代品發(fā)展研究協(xié)會(huì),、瑞典林產(chǎn)品研究實(shí)驗(yàn)室,、瑞典隆德大學(xué)、奧地利格拉茲大學(xué),、芬蘭技術(shù)研究中心,、印度理工學(xué)院等。綜上所述,，在國(guó)外,，以纖維質(zhì)為原料生產(chǎn)酒精正逐步走向一個(gè)技術(shù)成熟的階段。
本文主要介紹美國(guó)、加拿大,、日本,、瑞典、中國(guó)等國(guó)家在木質(zhì)纖維原料生物轉(zhuǎn)化燃料乙醇的技術(shù)現(xiàn)狀以及未來(lái)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展趨勢(shì),。
1 美國(guó)纖維質(zhì)燃料乙醇工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
美國(guó)用纖維素制乙醇的技術(shù)開發(fā)較早,，1999年能源部計(jì)劃到2015年把燃料乙醇的成本降低36 %，在這個(gè)目標(biāo)的基礎(chǔ)上又?jǐn)M定了以下的開發(fā)方向：①通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的研發(fā),，使纖維素酶酵母的活性比現(xiàn)有水平高10倍以上,；②完善同步糖化發(fā)酵法（SSF）和同步糖化共酵法（SSCF，即糖化和C5,，C6糖共同發(fā)酵）技術(shù),；③通過(guò)纖維素直接發(fā)酵菌的育種以開發(fā)直接發(fā)酵法（DMC）。
美國(guó)在乙醇的生產(chǎn)上仍然是世界乙醇生產(chǎn)的領(lǐng)頭羊,，同樣在將纖維質(zhì)轉(zhuǎn)化為燃料酒精的研究、生產(chǎn)和應(yīng)用方面也走在了世界的前列,。在美國(guó),，政府積極鼓勵(lì)燃料酒精的生產(chǎn)和使用。在政府的大力倡導(dǎo)下,，酒精燃料在美國(guó)的燃料市場(chǎng)上的份額已達(dá)到8%,。1998年10月第一家商業(yè)性轉(zhuǎn)化纖維質(zhì)為酒精的工廠由BC
International在路易斯安那Jennings開始破土動(dòng)工，該廠以蔗渣和稻殼為原料,，年產(chǎn)酒精20×106加侖,。除此之外，加利福尼亞和紐約用城市垃圾生產(chǎn)酒精的建廠計(jì)劃亦在進(jìn)行中[12],。
2 加拿大纖維質(zhì)燃料乙醇工業(yè)化發(fā)展現(xiàn)狀
加拿大纖維質(zhì)燃料乙醇工業(yè)一直處于領(lǐng)先地位,。Iogen是加拿大一家生物技術(shù)公司，總部設(shè)在渥太華,，主要開發(fā)纖維素酶技術(shù),，在2004年開始開設(shè)了一家投資約4千萬(wàn)美元的纖維素乙醇廠，是首家纖維質(zhì)乙醇工業(yè)化公司,，處于世界領(lǐng)先地位,。在過(guò)去兩年里，它共生產(chǎn)了65000加侖的乙醇,，兌入85 %的汽油后提供給36家公司以及加拿大政府的汽車使用,。使用原料為麥秸（也可利用玉米秸稈及其他農(nóng)作物廢棄物為原料），采用的技術(shù)是用稀酸結(jié)合蒸汽氣爆預(yù)處理半纖維素,，隨后在含木質(zhì)素和木糖的環(huán)境下用纖維素酶水解纖維素,；液固分離，固形部分（木質(zhì)素）燃燒或資源利用,，液體進(jìn)行木糖和葡萄糖聯(lián)合發(fā)酵,；發(fā)酵物蒸餾,，蒸餾后殘?jiān)糜诎l(fā)電或產(chǎn)熱。每周處理能力25 t麥秸,，年產(chǎn)32萬(wàn)L乙醇,。該公司準(zhǔn)備在加拿大或美國(guó)愛達(dá)荷州建設(shè)一個(gè)耗資3.5億美元的工廠。
加拿大SunOpta公司采用稻草,、玉米秸稈,、草、樹片,、甘蔗渣等為原料生產(chǎn)各種生物轉(zhuǎn)化產(chǎn)品,，如纖維質(zhì)乙醇、纖維質(zhì)丁醇,、木糖醇和膳食纖維等,。該公司在世界范圍內(nèi)的纖維質(zhì)原料轉(zhuǎn)化乙醇技術(shù)上，處于領(lǐng)先地位,，采用的技術(shù)是高壓下連續(xù)氣爆[13,，14]處理生物質(zhì)，原材料包括木片,、甘蔗渣,、各種谷物秸稈、廢紙等,，中試廠處理原料為500 kg/h,。此技術(shù)已經(jīng)在意大利、美國(guó),、芬蘭和法國(guó)等國(guó)應(yīng)用,。
該公司在此領(lǐng)域具有30年經(jīng)驗(yàn)，燃料乙醇組可提供廣泛的服務(wù),，包括初步設(shè)計(jì),、安裝工程、設(shè)備制造等方面,。準(zhǔn)備與黑龍江肇東乙醇廠合作,，合作事宜將在2006年底敲定，該協(xié)議還將包括諾維信酶制劑中國(guó)公司,。肇東金玉乙醇廠是中國(guó)第二大乙醇廠,，目標(biāo)是到2007年，年產(chǎn)5000 t纖維質(zhì)乙醇,。
SunOpta 公司在生物質(zhì)預(yù)處理生產(chǎn)纖維質(zhì)乙醇和其他再生燃料方面處于世界領(lǐng)先地位,。該公司擁有預(yù)處理系統(tǒng)所有權(quán)和專利技術(shù)，同時(shí)也是世界上唯一能進(jìn)行連續(xù)工業(yè)化生物質(zhì)預(yù)處理裝置的單位。并為Abengoa Bioenergy的研發(fā)機(jī)構(gòu)在紐約和內(nèi)布拉斯加州的玉米乙醇廠安裝預(yù)處理裝置,。
SunOpta 公司與荷蘭 Royal Nedalco公司簽定了共同合作的協(xié)議,，該公司是歐洲最大的乙醇供應(yīng)商。協(xié)議規(guī)定,，SunOpta授權(quán)Royal Nedalco使用該公司的五碳糖發(fā)酵菌種專利技術(shù)在北美生產(chǎn)生物質(zhì)乙醇并在新建的谷物乙醇廠中使用SunOpta 的技術(shù)和纖維生產(chǎn)乙醇生產(chǎn)裝置,。
SunOpta 公司將該技術(shù)提供給Abener Energia S.A. of Seville, Spain，并準(zhǔn)備在西班牙建一座以小麥秸稈為原料年產(chǎn)500萬(wàn)L的纖維質(zhì)乙醇產(chǎn)業(yè)化示范廠,，這將是世界上第一座商業(yè)化規(guī)模的纖維質(zhì)乙醇廠,。盡管其生產(chǎn)成本仍被評(píng)估比谷物乙醇生產(chǎn)成本高出50 %～100 %，但也將對(duì)加拿大的Iogen Corp公司造成一定的打擊,，因?yàn)樵摴疽恢睂で蠼⑹澜缟鲜准疑虡I(yè)化的纖維質(zhì)乙醇廠,。.
3 日本纖維質(zhì)燃料乙醇工業(yè)化發(fā)展現(xiàn)狀
日本作為世界第二石油進(jìn)口大國(guó)，也希望利用本國(guó)資源開發(fā)乙醇燃料,，但由于國(guó)內(nèi)糧食生產(chǎn)不足,，故對(duì)以纖維素為主的生物質(zhì)廢物為原料生產(chǎn)燃料乙醇的技術(shù)十分重視。日本全國(guó)每年產(chǎn)有1000萬(wàn)t廢木屑,，不少企業(yè)利用自行開發(fā)的技術(shù)或引進(jìn)美國(guó)技術(shù)開展了以廢木屑為原料生產(chǎn)燃料乙醇的工業(yè)試驗(yàn),。
在“建設(shè)廢材再生法”的推動(dòng)下，日本國(guó)內(nèi)有不少企業(yè)開展了利用廢木屑生產(chǎn)燃料乙醇的技術(shù)開發(fā),，其中以日本食糧公司發(fā)明的方法別具特色,。該法先將廢木材破碎為數(shù)毫米的碎片,，再用臭氧處理,，然后放入自行開發(fā)的酵素，將木材中的纖維素和半纖維素加水分解為葡萄糖,、木糖,，最后經(jīng)酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)乙醇。該項(xiàng)目已于2003年5月投資5億日元建成工試,，目前日產(chǎn)乙醇2.5 t,。試成后擬建200 t/d商用裝置，成本目標(biāo)為25日元/L,，將低于美國(guó)現(xiàn)有水平[15],。
4 歐洲纖維質(zhì)燃料乙醇工業(yè)化發(fā)展現(xiàn)狀
Abengoa是歐洲最大的乙醇生產(chǎn)廠，同時(shí)也是世界排名第二的生產(chǎn)廠家,，是以小麥秸稈為原料生產(chǎn)乙醇的瑞典生產(chǎn)商,。Abengoa Bioenergy是致力于可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)先驅(qū)和高度多元化的公司，在美國(guó)擁有3家乙醇廠,，一家在新墨西哥,、一家在內(nèi)布拉斯加州、一家在堪薩斯州，第四家正在施工中,。在研究和開發(fā)乙醇新技術(shù)領(lǐng)域該公司占世界主導(dǎo)地位（傳統(tǒng)工藝和纖維質(zhì)工藝）,。
目前 Abengoa Bioenergy′s 正努力建兩個(gè)生物質(zhì)乙醇廠，一個(gè)在西班牙,，一個(gè)在美國(guó),，兩個(gè)都在施工過(guò)程中，他們的目的是在2011年前使該技術(shù)商業(yè)化,。 Abengoa 生物質(zhì)能研發(fā)公司將在紐約和內(nèi)布拉斯加州中試規(guī)模的試驗(yàn)中檢驗(yàn)生物質(zhì)分餾技術(shù)和發(fā)酵技術(shù),。這套設(shè)備將在年底運(yùn)行。在以后的4年里將投入1億多美元幫助建成更加實(shí)用,、更加可行的纖維質(zhì)乙醇廠,。他們正在建的西班牙生物質(zhì)示范廠將展示酶水解技術(shù)的商業(yè)化，這套設(shè)備將使用麥秸做最初的原料,，將具有年產(chǎn)大約200萬(wàn)加侖的生產(chǎn)能力,，這兩個(gè)示范廠所提供的經(jīng)驗(yàn)將作為他們?cè)O(shè)計(jì)位于美國(guó)玉米產(chǎn)帶第一個(gè)商業(yè)化規(guī)模的生物質(zhì)乙醇廠，美國(guó)能源部到2030年計(jì)劃生產(chǎn)600億加侖的生物質(zhì)乙醇,，代替30 %的汽油用量,。布什總統(tǒng)提議在美國(guó)要建3個(gè)纖維質(zhì)乙醇示范廠，Abengoa公司將申請(qǐng)完成其中的一個(gè),。
在能源利用上,，身為“環(huán)保急先鋒”的瑞典人走在了所有大國(guó)的前面。瑞典政府2006年2月7日宣布,，計(jì)劃用15年時(shí)間成為全球首個(gè)完全不依靠石油的國(guó)家,，而且還不需要增建核電廠。“我們對(duì)石油的依賴將在2020年結(jié)束,，這意味著所有房屋不再依靠石油來(lái)取暖,，所有司機(jī)不再依靠汽油”。這是瑞典可持續(xù)發(fā)展部部長(zhǎng)莫娜·薩赫林的展望,。薩赫林和一些專家看準(zhǔn)了幾個(gè)能讓瑞典比其他國(guó)家更有可能棄用石油的理由,。
瑞典Etek中試乙醇廠日產(chǎn)量400～500 L（0.31～0.39 t）乙醇，每日需要消耗鋸末或其他纖維質(zhì)原料為2 t（以干物質(zhì)計(jì)）,。要建造一家年產(chǎn)5萬(wàn)m3（3.9萬(wàn)t）以木質(zhì)纖維素為原料的乙醇廠需要投資1.25億歐元,，工廠能提供45～60人就業(yè)機(jī)會(huì)，運(yùn)輸及加工原料還另需40～80人,。根據(jù)瑞典原材料的成本計(jì)算乙醇價(jià)格為每升0.35～0.45歐元,，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度考慮，纖維素生產(chǎn)乙醇作為能源前景比較樂(lè)觀,。該廠利用水解纖維素和半纖維素成葡萄糖,、木糖生產(chǎn)乙醇,。目前有兩種方法水解纖維素，一種是“稀酸水解”,，用稀硫酸或二氧化硫做催化劑在200 ℃下進(jìn)行水解反應(yīng),。如果采用濃酸水解，則反應(yīng)可在較低溫度下進(jìn)行,，此時(shí)產(chǎn)率較高,，副產(chǎn)物較少，存在的問(wèn)題是在分離回收酸液時(shí)應(yīng)盡量減少對(duì)環(huán)境的污染,。另一種是“酶水解”,，原料經(jīng)稀酸預(yù)處理后再酶解。目前,，稀酸技術(shù)在反流收縮床技術(shù)中的應(yīng)用正在研究中,。
工廠能回收生產(chǎn)過(guò)程的蒸汽，節(jié)省能源,。此外,，發(fā)酵也可以采用分批發(fā)酵或者同步發(fā)酵。目前,，該廠在研究云杉鋸末為發(fā)酵原料生產(chǎn)乙醇,，近期也要研究以其他生物質(zhì)為原料的發(fā)酵。瑞典隆德大學(xué)的Guido Zacci 教授是研究乙醇方面的專家,，在隆德大學(xué)建有一個(gè)小型乙醇示范廠,，下一步準(zhǔn)備建一個(gè)半工業(yè)化規(guī)模的乙醇廠。
5 我國(guó)纖維質(zhì)燃料乙醇工業(yè)化發(fā)展現(xiàn)狀
目前我國(guó)有一些科研機(jī)構(gòu),、大學(xué)和企業(yè)在這方面也開始了研發(fā)工作,，取得了一些進(jìn)展。
2006年6月26日,，河南天冠集團(tuán)建成投產(chǎn)了我國(guó)首條秸稈乙醇中試生產(chǎn)線,，標(biāo)志著我國(guó)在生物質(zhì)能源利用領(lǐng)域已躋身世界行列,。目前,，在河南天冠集團(tuán)，一條年產(chǎn)300 t乙醇的中試生產(chǎn)線已建成投產(chǎn),，6 t麥秸可變成1 t乙醇,。此外，天冠集團(tuán)還成功開發(fā)了新型乙醇發(fā)酵設(shè)備,，可明顯縮短發(fā)酵周期,，從根本上解決了纖維乙醇發(fā)酵后乙醇濃度過(guò)低的難題，使利用秸稈原料生產(chǎn)乙醇的工業(yè)化有了可能,。據(jù)了解,，天冠集團(tuán)將在穩(wěn)定中試生產(chǎn)線的基礎(chǔ)上,，通過(guò)優(yōu)化工藝，于年內(nèi)再建一條1000 t級(jí)纖維乙醇生產(chǎn)線,，“十一五”期間,，該集團(tuán)以秸稈生產(chǎn)乙醇的成本可望與糧食生產(chǎn)乙醇基本持平。
上海華東理工大學(xué)能源化工系,，承擔(dān)國(guó)家863項(xiàng)目的“農(nóng)林廢棄物制取燃料乙醇技術(shù)”研究,，近年已進(jìn)入工業(yè)性試驗(yàn)階段。該863項(xiàng)目國(guó)家撥款1700萬(wàn)元,，專用于“生物質(zhì)廢棄物制取燃料乙醇”技術(shù)項(xiàng)目的工業(yè)性試驗(yàn),，已建成年產(chǎn)燃料乙醇600 t的示范工廠，在上海奉賢完成,。接下來(lái)的問(wèn)題就是如何產(chǎn)業(yè)化,。按照現(xiàn)在的技術(shù)，每噸燃料乙醇的生產(chǎn)成本在5500元左右,，如果國(guó)家不補(bǔ)貼,，就沒有多少市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。因此,，還必須在降低成本上下功夫,。爭(zhēng)取明年建成年產(chǎn)5000 t的工廠，3～5年內(nèi)建成年產(chǎn)3萬(wàn)t的工廠,。由于上海的秸稈資源較少,，今后將以上海為研發(fā)中心和設(shè)備生產(chǎn)基地，幫助秸稈資源豐富的地區(qū)建設(shè)工廠,。在“十一五”期間,，將進(jìn)一步擴(kuò)大規(guī)模，達(dá)到年產(chǎn)燃料乙醇3000～6000 t,。同時(shí)還將圍繞降低成本和規(guī)?；a(chǎn)展開研究，使其在經(jīng)濟(jì)上更具有競(jìng)爭(zhēng)力,。黑龍江肇東金玉乙醇有限公司已進(jìn)行了300 t/年的玉米秸稈制乙醇的中試,。
吉林輕工業(yè)設(shè)計(jì)研究院（內(nèi)有聯(lián)合國(guó)援華玉米深加工研究中心）吉林沱牌農(nóng)產(chǎn)品開發(fā)公司與丹麥瑞速國(guó)家實(shí)驗(yàn)室合作研究“玉米秸稈濕氧化預(yù)處理生產(chǎn)乙醇”，2003年開始,，2005年階段性鑒定,，規(guī)模為10 L發(fā)酵罐，階段性試驗(yàn)結(jié)果為：在實(shí)驗(yàn)室條件下,，玉米稈經(jīng)濕氧化預(yù)處理后纖維素得率78.2 %～83.6 %,；酶水解后酶解率86.4 %；糖轉(zhuǎn)化為乙醇產(chǎn)率48.2 %,。在只利用六碳糖的情況下（即五碳糖尚未利用）,，7.88 t玉米稈產(chǎn)1 t乙醇,。10 L全自動(dòng)發(fā)酵罐發(fā)酵乙醇，發(fā)酵時(shí)間為62 h,，乙醇度6.2 %Vol,，2006年在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)創(chuàng)新，并自主創(chuàng)新建成具有國(guó)際先進(jìn)水平的實(shí)驗(yàn)室纖維質(zhì)原料預(yù)處理裝置,。
河北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院實(shí)驗(yàn)室研究用CO2爆破法對(duì)纖維物質(zhì)預(yù)處理后用稀酸水解半纖維素,，然后用酶法水解纖維素轉(zhuǎn)化為單糖，發(fā)酵乙醇,。江南大學(xué)生物工程系實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)：以玉米芯先濃酸后稀酸水解得糖率為81 %,，石灰中和后，接種酵母發(fā)酵生產(chǎn)乙醇,，題為“酸兩步水解法”,。山東大學(xué)微生物技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開展“纖維素原料轉(zhuǎn)化乙醇關(guān)鍵技術(shù)”研究。對(duì)預(yù)處理方法試驗(yàn)：酸水解工藝,、蒸汽爆破,、低溫氨爆破等方法，對(duì)纖維素酶高產(chǎn)菌的篩選和誘變育種,、用基因手段提高產(chǎn)酶量或改進(jìn)酶系組成,、纖維素酶生產(chǎn)技術(shù)、天然廢物利用策略等研究,。
安徽豐原集團(tuán)全力拓展燃料乙醇生產(chǎn)所需原料和相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新,創(chuàng)造性地提出了秸稈原料生產(chǎn)乙醇先分離后發(fā)酵的工藝路線,并與國(guó)內(nèi)相關(guān)高校和科研院所合作進(jìn)行系統(tǒng)工程研究,。經(jīng)過(guò)協(xié)同攻關(guān),目前豐原集團(tuán)發(fā)酵技術(shù)國(guó)家工程中心已成功突破秸稈利用的兩項(xiàng)重大技術(shù)瓶頸——纖維素水解酶的系列開發(fā)以及用于五碳糖發(fā)酵技術(shù)工程的菌株開發(fā)。
豐原集團(tuán)作為國(guó)內(nèi)農(nóng)產(chǎn)品深加工企業(yè),，與豐原發(fā)酵技術(shù)國(guó)家工程研究中心一起創(chuàng)造性地提出了秸稈原料生產(chǎn)乙醇先分離后發(fā)酵的工藝路線,。目前，實(shí)驗(yàn)已取得階段性成果,，結(jié)果顯示,，利用秸稈轉(zhuǎn)化燃料乙醇的成本應(yīng)在4000～4300元/t,，比玉米生產(chǎn)乙醇的成本低300～500元/t,。秸稈按300～400元/t計(jì)算，農(nóng)民每畝地可多獲利不低于300元,。豐原發(fā)酵技術(shù)國(guó)家工程研究中心與豐原集團(tuán)計(jì)劃2006年建成年產(chǎn)300 t秸稈生產(chǎn)燃料乙醇的中試項(xiàng)目,。如進(jìn)展順利,，將于2007年推廣,，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。目前,，豐原集團(tuán)用秸稈等植物纖維生產(chǎn)乙醇,，已到中試階段,，約6 t秸稈可生產(chǎn)1 t乙醇，其成本和玉米充分綜合利用后分?jǐn)偟某杀鞠喈?dāng),，成本極其低廉,。據(jù)了解，我國(guó)每年產(chǎn)生的秸稈為6～7億t,，其中約有2億t未利用,。
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