什么是纤维素乙醇

会。纤维素乙醇是指的是用玉米秸秆等富含纤维素的粮食作物秸秆或木材生成的物质。该物质的性质比较稳定，为更好的反应，所以该物质是会利用半纤维素的。并且该物质在农学方面起到非常重要的作用。

纤维乙醇，是用秸秆、农作物壳皮茎秆、树叶、落叶、林业边角余料和城乡有机垃圾等纤维为原料生产的燃料乙醇，可加入汽油中的品质改善剂、增氧剂，可作为一种优良的燃油品质改善剂被广泛使用。乙醇以一定的比例添加到汽油中形成车用乙醇汽油，在使用过程中，可显著降低汽车尾气中的一氧化碳、碳氢化合物排放量，是目前改善大气环境的有效途径之一；并可实现CO2的自身平衡，不增加温室气体排放，实现人与自然的和谐发展，改善人类的生存环境质量。

酒精——有机化合物，由于含有一个羟基而与碳水化合物有明显差异。甲醇和乙醇是两种最简单的酒精。

替代燃料——甲醇、变性乙醇及其它酒精；含甲醇、燃料乙醇及其它至少含有85％酒精含量的汽油混合物或酒精与其它燃料的混合物；天然气；液化石油气；氢气；煤提取的液化燃料；从生物材料中提取的非酒精燃料（例如生物柴油）；电力。

无水——指的是不含任何水分的化合物。作为燃料而生产的乙醇，由于水分基本被除尽，一般被称作无水乙醇。

B100——100％（纯）生物柴油。

B20——生物柴油与石油柴油的混合物，其中20％为生物柴油。

生化转化——利用酶和催化剂实现生物材料化学转化，以生产能源产品。例如，利用微生物消化有机废物或废水生产乙醇的过程便是一种生化转化过程。

生物柴油——一种可生物降解的运输燃料，适用于柴油发电机，通过有机提取的油和脂肪之间发生酯交换反应而产生。生物柴油现在是柴油燃料的组成部分。将来也许能够取代柴油。

生物量——可用于生产能量的可再生有机物质，例如农作物、作物废物残留、木材、动物和城市废物、水生植物、菌类生长等。

英制热单位（Btu）——衡量热能的标准单位。1Btu等于在海平面上把一磅水升高一华氏度所需的热量。

二氧化碳（CO2）——一种燃烧产物，近年来已经成为环境关注的焦点。二氧化碳并不会直接危害人类健康，但却是一种温室气体，阻碍地球热量散发，导致全球变暖。

一氧化碳（CO）——一种无色无味的气体，氧气供应不足、燃料不完全燃烧时产生，例如摩托车引擎排放的气体。

碳固化——植物的叶和根从大气中吸收二氧化碳并将其储存；碳转变成土壤中的有机物。

纤维素乙醇——用树木、杂草和作物肥料制造的乙醇被称为纤维素乙醇。

单一燃料车辆——只用一种燃料的车辆。总的说来，由于单一燃料车辆只用一种燃料，设计时可以实现针对该燃料的最优化，因而专用车辆的排放和表现都更加突出。

工业酒精——含有少量有毒物质的乙醇，例如甲醇或汽油，其有毒物质通常不易通过化学或物理方法除去。工业用途的酒精都必需经过变性处理，不然，则需缴纳联邦酒精饮料税。

E10——酒精混合物，含有10％酒精和90％无铅汽油。

E85——酒精/汽油混合物，含有85％工业酒精和15％汽油。

乙醇——可以通过乙烯化学反应产生，也可以通过发酵农作物和作物树木纤维残留物中碳水化合物所含的糖而产生。在美国，其作为汽油辛烷添加剂和氧化剂使用。当浓度达到10％时，可将辛烷从2.5提高到3.0。乙醇还可以在优化改造的替代燃料汽车中以更高的浓度使用。

给料——任何转变为其它形式燃料和能源产物的材料。例如，玉米淀粉可以作为乙醇生产的给料。

发酵——微生物对糖等有机物的酶转化。通常有气体产生，例如葡萄糖发酵产生乙醇和二氧化碳。

可适用多种燃料汽车——带有普通燃料箱，但该种车辆能使用无铅汽油与乙醇或甲醇各种比例混合的燃料。

基础设施——通常指的是替代燃料车辆的加油和加燃料网络，这对于替代燃料车辆的开发、生产、商业化和运作非常重要。具体包括燃料供应、公共和私有加油加燃料设施、加油站的具体标准、客户服务、教育和培训以及建立规范条规。

纤维素也是碳水化合物，而且在自然界里大量存在，许多绿色植物及其副产品，如树枝树叶，稻草糠壳，等等。几乎有一半是纤维素，用它们作原料可以说是取之不尽，用之不竭。当然，用纤维素作原料对酵母菌来说，将发生极大的困难，也就是说很难施展它的发酵本领。不过有办法，人们早就从牛、羊等牲畜所以能吸收纤维素的研究中发现，微生物中的球菌、杆菌、黏菌和一些真菌、放线菌，会分泌出一种能催化纤维素分解的酶，叫纤维素酶。用这种纤维素酶先把纤维素分解成单个葡萄糖分子，然后酵母菌就能把葡萄糖发酵变成乙醇。更令人赞叹不已的是，有一种叫嗜热梭菌的微生物，它们居然能一边“吃”纤维素，一边就“拉”出乙醇来，那就更简单了。在日本和韩国等地，利用木霉和酵母菌协同作战，也成功地用纤维素生产出了乙醇。

利用纤维素作原料生产乙醇，为乙醇登上新能源的宝座铺平了道路。由于这些原料都来自绿色植物，所以有人把乙醇称为绿色的汽油。

或许很多人还不知道，乙醇可以替代汽油成为汽车的燃料。实际上，世界上已经有超过500万辆汽车使用乙醇作为燃料，这些乙醇燃料汽车不仅比使用汽油作燃料的汽车更经济，而且几乎不会向环境排放有害的温室气体。随着国际原油价格扶摇直上和氢能经济的遥遥无期，经济学家预测未来只有乙醇才会真正替代汽油成为人类赖以生存的绿色燃料。

技术、资金和政策已经成熟

2005年，美国能源部公布了一个预测数字：他们认为到2030年，美国汽车燃料消费结构中，30%将是乙醇燃料。但实际上专家认为我们可能并不需要等那么久，因为很多人已经认识到乙醇将是未来一种革命性的燃料。在美国，从风险投资到华尔街商人，从汽车生产厂商、环境学家到农场主已经不再谈论乙醇能否替代汽油，而是悄悄地行动起来，大量的资金开始流向生物提炼厂，汽车引擎也被改装成可以燃烧乙醇和汽油的混合引擎，大量的研究经费被投入到科研机构以使乙醇生产成本更低。专家预测，未来5年，伴随着国际原油价格的不断攀升，乙醇将在世界上成为一种主要的能源解决方案，他们坚信，随着技术的不断进步，在不增加耕地面积和不改变人们的膳食结构的条件下，利用纤维素做主要原料所生产的乙醇完全能够取代石油满足目前人类的能源需求。

尽管还有很多人认为氢能会最终替代化石燃料，但是实际上氢能经济还很遥远。从氢的制造到运输，从氢加气站到使用氢气作能源的汽车，这些投资加起来需要上万亿美元的投入，而乙醇燃料则是一种更现实的实现方式。目前的加油站只需做少许改动就可以加乙醇燃料，这些乙醇燃料含85%的乙醇和15%的汽油，每辆汽车只需花200美元的改装费就可以使用乙醇汽油。在巴西，3/4新车既可以使用乙醇又可以使用汽油作为燃料，由于大量乙醇燃料的使用，巴西已经彻底摆脱了需要石油进口的尴尬局面。

正是看中了乙醇燃料的广阔前景，巨额资金正在投向乙醇燃料行业。ADM公司是美国最大的乙醇生产厂商，每年生产超过10亿加仑的乙醇，去年9月份，该公司宣布将扩大生产能力50%，也就是每年将生产15亿加仑的乙醇。另一家包括比尔盖茨在内的风险投资则计划投资26亿美元建造生产乙醇燃料的工厂，仅此一项投资将增加美国乙醇生产能力40%。一些汽车厂商和石油公司也不甘寂寞，福特汽车公司开始推动乙醇燃料加油站的改造，壳牌公司则在加拿大建造世界上第一个大规模使用纤维素为原料生产乙醇的工厂。埃克森美孚资助斯坦福大学1亿美元用于新型能源的研究，目前已经取得收效。

然而最大的支持者还是美国政府，美国政府规定，乙醇生产厂家每生产1加仑乙醇就可以享受税款51%的退税优惠，仅此一项，乙醇生产厂家5年内就可以增加70亿美元的收入，这将大大刺激生产厂家的积极性，也会大大降低乙醇燃料的生产成本，推动乙醇燃料迅速推广。

乙醇燃料在巴西大行其道

在乙醇燃料应用领域巴西处于绝对领先的地位。巴西是世界上最适宜种植甘蔗的地区之一，甘蔗又是制造乙醇燃料的最好原料，由于具备这一天然的优势，巴西在乙醇燃料的研制和应用上遥遥领先其他国家。与需要长途运输的原油相比，乙醇燃料的生产工厂就建在富产甘蔗的农场旁边，而生产乙醇燃料后的工厂垃圾则直接进行焚烧发电，所发电力直接并入电网。不仅如此，由于巴西多年强力推广乙醇燃料的应用，全国每一个加油站都可以添加乙醇燃料，反过来又带动了乙醇燃料的消费。由于巴西的独特特点，从2002年开始，福特、大众等一些汽车生产厂家尝试推广双燃料汽车，这种汽车既可以使用普通的汽油作为燃料，还可以使用乙醇燃料。这种车一经推出，立刻受到巴西民众的欢迎。2003年和2004年，巴西生产的乙醇燃料比汽油便宜45%，这极大促进了双燃料汽车的销售，2003年双燃料汽车还只占市场总销量的6%，汽车生产厂家预计2005年双燃料汽车的销售量会达到30%，但实际情况却让专家大跌眼镜，2005年的新车销售中，双燃料汽车的比例高达73%，目前巴西在路上行驶的汽车中有130万辆是双燃料汽车。

乙醇燃料的迅速应用改变了巴西的经济结构，由于巴西不再需要进口石油，光这一项费用就为国家节约690亿美元的外汇，这些资金留在巴西国内，使一些农村因种植甘蔗而迅速致富。目前，巴西已经在东南部地区建造了250个乙醇燃料生产工厂，还有50个工厂正在建造当中。

乙醇燃料将是绿色能源的最终出路

巴西的经验给很多国家带来了众多启示，特别是美国的一些风险投资开始深入研究乙醇燃料的未来真正价值，他们通过论证多种模型试图否定乙醇燃料，并将乙醇燃料同多种绿色能源进行比较，其结果令专家大吃一惊，他们的研究发现乙醇燃料将会最终取代汽油成为未来燃料，这个现实不仅会在美国实现，而且在很多国家都会实现。

然而即使是最专业的风险投资也不会认为我们在近期内能够彻底抛弃汽油，以石油为基础的产业链实在太有效了，它已经深入到了我们生活的各个层面，换句话说，我们很难摆脱对石油的依赖。另一方面，很多人还对通过谷物进行发酵获得的乙醇是否足够满足人类对燃料的需求表示怀疑，很多人担心，以谷物为原料大量生产乙醇将会改变人类的膳食结构，有些批评家认为从谷物中获取乙醇将消耗更多的能量。美国能源部的最终报告使所有争吵者平静了下来，美国政府认为：就关键能源和对环境的正面影响，通过谷物生产的乙醇明显领先通过石油生产的燃料，而未来通过纤维素生产的乙醇则会做的更好。

通过纤维素生产的乙醇使用秸秆、草皮和树皮，这些纤维素人类并不能食用，根本就不会威胁人类的食物供应。研究人员通过使用特定的酶将纤维素进行分解获得简单的糖类物质，再把这些糖类物质转化成能量使用。纤维素在自然界是大量存在的，通过纤维素所获的乙醇是非常洁净的，可以和汽油一样有效驱动汽车行驶，更重要的一个原因，我们不再需要重新发明汽车，这将使我们的汽车工业继续发展下去，不会造成巨大的浪费。目前，可以消化纤维素的酶已经可以在工业上大量应用，像汰渍洗衣粉中就添加了可以分解纤维素的酶，这样洗出来的衣物更加干净。专家估计，酶已经使纤维素乙醇的成本从5年前的5美元/加仑降低到0.2美元/加仑，现在生产乙醇的工厂需要做的唯一工作是摸索出大规模生产的经验。

光靠企业的努力是远远不够的，政府在新能源的推广上力量非同小可。为加快乙醇燃料的迅速应用，美国政府要求到2013年纤维素乙醇燃料的年使用量要达到2.5亿加仑。除此之外，专家们还建议美国政府消除高达54%的从巴西进口乙醇汽油的关税，由于甘蔗更适合制造乙醇，因此巴西生产的乙醇燃料更便宜。降低关税将使更多的人能够使用乙醇燃料，同时会促使更多的加油站进行改造，以供应乙醇燃料，进一步促进乙醇燃料的大量应用。很多专家还认为，一些石油公司巨头还应加大绿色能源的投资力度，壳牌公司仅在俄罗斯的投入就高达200亿美元，而绿色能源的投入与之相比就显得小巫见大巫了。

当然，乙醇燃料从理想到现实不会一蹴而就，巴西历经数十年在国际原油价格还没有居高不下的情况下就开始应用乙醇燃料，才取得现在的成就。专家提示：越早开始推广乙醇燃料，就会越快从依赖石油的泥潭中解脱出来，国际原油价格再也不可能回到每桶20美元的价格，随着世界新兴市场的崛起，能源危机将会越来越严重，乙醇燃料正在表现出唯一可以替代石油制品的独特魅力。

2/山东禹城龙力生物科技有限公司利用现代生物技术酶解工业纤维废渣生产生物乙醇项目获省发改委批复立项，项目总投资16211万元，年产生物乙醇5万吨，这是山东省首个获得批复的纤维素乙醇项目

年40万吨燃料乙醇改扩建项目是吉林燃料乙醇有限公司实施的一项重大技改工程。随着吉林、辽宁两省车用乙醇汽油的大力推广，燃料乙醇产品销量稳步攀升。

3/国家发改委工业司,生物燃料乙醇及车用乙醇汽油"十一五"发展专项规划》和《生物燃料乙醇产业发展政策》

4/如何从稻草中获取乙醇

在加拿大渥太华，世界上第一个大规模生产纤维素乙醇的实验工厂正在进行最后的调试，在图示中，1000磅的稻草首先要经过步骤1变成蓬松状态，然后经过步骤2进行粉碎后进入“蒸汽爆破”程序（步骤3），这一步骤使稻草变成十分微小的碎片，随后添加纤维素酶（步骤4）将这些碎片转变成糖类物质（这个过程需要数天时间），这些糖类物质经过传统发酵程序（步骤5）再经过蒸馏（步骤六）成为高纯度乙醇，这些乙醇通过添加汽油（步骤7）就可变成35至40加仑可以供双燃料汽车（步骤8）使用的乙醇燃料。

5/好