举例说明微生物在可再生能源开发或生物替代产品开发中的应用

节能方面：

1、利用微生物的分解作用，可将农副产品进行分解利用。微生物的分解是在温和的条件下进行，无需高温高压，能耗低。

2、利用微生物合成生物柴油、生物汽油、燃料乙醇这种可再生能源，替代化石能源。

减排方面：

1、利用微生物减少温室效应气体排放。如抑制瘤胃动物体内甲烷的生成；无机自养型微生物固定空气中的二氧化碳；反硝化菌可将污水中的氨转化成无害的氮气，减少氮的氧化物排放。

2、微生物替代化石能源。如上述，可再生能源，减少碳总排。

3、微生物生产可降解塑料。如聚乳酸、聚羟基烷酸酯PHA等。

4、利用微生物（活性污泥）处理废水，包括生活废水、工业废水等，减少对环境的污染。

随着人口的增长，能源的日趋紧张，人们正急切地寻找新能源，通过微生物发酵产生的乙醇有可能成为新的能源。美国政府鼓励使用石油和酒精混合物，对乙醇含量占有10%以上的所有燃料给予部分免税。若用“汽油酒精”取代美国所消耗的全部石油，每年至少需要生产56亿升乙醇，但每年用谷物生产的乙醇不超过76亿升，美国已在中西部建立几座利用谷类生产乙醇的工厂。1990年达到市场的饱和极限——3000万吨。日本打算用甘蔗生产燃料酒精，其长期目标是满足日本石油需要量的1/3。日本还设想与东南亚国家合作，建立一些工厂，用木薯、薯蓣和其他农产品生产燃料酒精。据一些日本专家说，每年在东南亚生产1000亿升燃料酒精（等于日本石油进口量的1/3以上）不是梦想。

预计20世纪末至21世纪前10年期间，乙醇发酵将全部用木纤维，使其成本大大降低，给解决能源枯竭问题带来新的希望。

利用微生物生长合成油脂（脂肪酸+甘油基），只要是微生物都能合成脂质，大多是细胞膜结构脂质。少数微生物能大量积累甘油三酯。提取这些油脂出来，通过酯交换反应，生成的脂肪酸甲酯具有较好的燃烧性能，能作为燃料使用。

饲料利用。例如，作家畜饲料；培养食用菌作为基础材料；培养蚯蚓。肥料利用。秸秆还田是农作物秸秆肥料化利用的主要途径之一，是改善土壤理化性质、培养土壤肥力的重要措施。秸秆还田的主要方式有机械直接还田、覆盖还田、堆肥腐熟还田和能源利用。

秸秆饲料是指利用秸秆作为反刍动物的饲料，在一定程度上缓解了人畜争粮的矛盾，可大大降低养畜成本。但是，秸秆生产饲料需要特殊处理，其主要加工技术包括：直接粉碎饲喂技术、青储饲料机械化技术、秸秆微生物发酵技术、秸秆高效生化蛋白全价饲料技术、秸秆氨化技术、秸秆热喷技术。

秸秆作为能源生产的原料，可以在一定程度上缓解我国能源紧缺的现状，有利于提高农作物秸秆的利用率，满足可持续发展的要求。秸秆燃料化主要包括秸秆气化、秸秆发电、碳化和直接作为生活燃料使用。以秸秆为基质，通过微生物厌氧发酵技术生产可再生能源，主要包括甲烷和液体燃料。秋天的破皮，胜过春天的犁头"。牟占志说，通过秋耕迅速完成秸秆还田，具有土壤蓄水保墒、减灾灭虫的效果，对土地又有补偿性营养，"现在，通过供暖的余热进行生物质发电，且热效率达到80%以上，可以缓解煤荒，促进清洁供暖，实现 "碳峰""碳中和 "的目标。

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生物固氮作用是自然界中分子态氮转化为氮素化合物的主要作用。全世界每年由于生物固氮作用所固定的氮素量可达63～175百万吨，对农业生产具有重大意义。一切固氮微生物都含有固氮酶，固氮酶催化分子态氮还原为氨（见生物固氮作用）。氮是植物生长的重要营养元素之一，利用固氮微生物提高农作物产量、降低生产成本，是一项重要的农业科学技术。

常见固氮微生物：根瘤菌 硝化细菌 反硝化细菌 　硝化细菌 　圆褐固氮菌

生物质能是一次能源，生物质能一直是人类赖以生存的重要能源，它是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源，在整个能源系统中占有重要地位。

有关专家估计，生物质能极有可能成为未来可持续能源系统的组成部分，到下世纪中叶，采用新技术生产的各种生物质替代燃料将占全球总能耗的40%以上。

人类对生物质能的利用，包括直接用作燃料的有农作物的秸秆、薪柴等；间接作为燃料的有农林废弃物、动物粪便、垃圾及藻类等，它们通过微生物作用生成沼气，或采用热解法制造液体和气体燃料，也可制造生物炭。生物质能是世界上最为广泛的可再生能源。

据估计，每年地球上仅通过光合作用生成的生物质总量就达1440～1800亿吨( 干重 )，其能量约相当于20世纪90年代初全世界总能耗的3～8倍。

生物质能的意义

生物质能高新转换技术不仅能够大大加快村镇居民实现能源现代化进程，满足农民富裕后对优质能源的迫切需求，同时也可在乡镇企业等生产领域中得到应用。

由于中国地广人多，常规能源不可能完全满足广大农村日益增长的需求，而且由于国际上正在制定各种有关环境问题的公约，限制二氧化碳等温室气体排放，这对以煤炭为主的我国是很不利的。

因此，立足于农村现有的生物质资源，研究新型转换技术，开发新型装备既是农村发展的迫切需要，又是减少排放、保护环境、实施可持续发展战略的需要。

由木材和酒精等有机物燃烧得来的可再生能源是生物质能。

由生命物质提供的能量称为生物质能，木柴燃烧能够提供生物质能，食物能够提供生物质能。生物质能是自然界中有生命的植物提供的能量，这些植物以生物质作为媒介储存太阳能，属再生能源。

生物质属可再生资源，生物质能由于通过植物的光合作用可以再生，与风能、太阳能等同属可再生能源，资源丰富，可保证能源的永续利用。

扩展资料：

生物质的硫含量、氮含量低、燃烧过程中生成的SOX、NOX较少；生物质作为燃料时，由于它在生长时需要的二氧化碳相当于它排放的二氧化碳的量，因而对大气的二氧化碳净排放量近似于零，可有效地减轻温室效应。

生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物。有代表性的生物质如农作物、农作物废弃物、木材、木材废弃物和动物粪便。

参考资料来源：百度百科-生物质能