本综述重点介绍了各种生物技术的优势,并介绍了它们如何通过使用 CRISPR Cas9 基因编辑技术操纵细菌、藻类、真菌和高等植物的遗传内容来提高其生物燃料产量。CRISPR-Cas 9 或规则间隔的短回文重复序列的蛋白质簇是迄今为止在基因组特定位置进行基因编辑的最基本、最有效的工具。通过采用 CRISPR-Cas9 机制的基因敲除技术,生物燃料的多样化得到了改善。CRISPR-Cas9 也成为改变生物体代谢途径和基因组以生产工业生物燃料的首选技术。它继续分析微生物对生物燃料生产的贡献以及基因组编辑技术,以提高某些物质的生产,包括转基因藻类、酵母和细菌以提高产量。由于燃料需求的不断增加和全球变暖的挑战,这种生物燃料生产的必要性是有原因的。该评论总结了与所使用的基因工程技术有关的该领域研究范围的最新趋势。
国际能源署生物能源技术合作计划的任务之一是利用生物燃料实现交通脱碳。在这个专家网络中,建立了一个用于生产先进液体和气体运输生物燃料设施的数据库,并自 2009 年以来一直在监测其发展情况。该数据库包括通过酒精喷射、电子燃料生物质混合物、快速热解、发酵、气化、水热液化、加氢处理等技术生产先进生物燃料的设施。该数据库的最新更新于 2024 年 11 月完成。目前,该数据库包含 258 个活跃条目,与上面列出的不同技术有关。本报告提供了多年来对先进生物燃料示范设施的监测和数据收集的见解。
版权和免责声明 © 新南威尔士州气候变化、能源、环境和水资源部 2024 年版权所有。本出版物中包含的信息基于撰写本文时(2024 年 12 月)的知识和理解,可能会发生变化。如需更多信息,请访问以下网站 www.energy.nsw.gov.au/copyright
SAFS是目前在商业航空中使用的液体燃料,可以将CO 2排放量减少多达80%。可以从多种来源(原料)生产,包括废脂肪,油和油脂,市政固体废物,农业和林业残留物,湿废物以及在边际土地上种植的非食物作物。也可以通过直接从空气中捕获碳的过程合成生产它们。SAF可以被视为“可持续性”,因为它们的原料不与粮食作物或产出竞争,也不需要逐步的资源使用(例如水或土地清理),并且更广泛地不会促进环境挑战,例如森林砍伐,土壤生产力损失或生物多样性损失。虽然化石燃料通过排放以前已锁定的碳来增加CO 2的整体水平,但SAF回收CO 2,该CO 2被原料中使用的生物质吸收在其生命过程中。
对化石燃料公司的唯一可行,可能是理想的选择。Carbon Tracker认为,例如,投资者应将“现金淘汰”策略视为上游业务30的石油和天然气公司的战略。这意味着企业的化石燃料活动将逐渐逐渐减少,现金返回给股东,而不是在新的化石燃料勘探或生产或多元化的业务线中重新投资。这是地方当局养老基金论坛(LAPFF)在与石油和天然气部门公司的交往中的首选方法31。由Carbon Tracker制作的下图说明了油气公司可用的过渡策略的范围。
交通运输部门脱碳不仅对于实现净零目标至关重要,而且对于通过改善空气质量、减少交通相关问题和城市热管理等好处改善生活质量也至关重要。研究已经为印度交通运输部门模拟了低碳战略,重点关注能源需求和排放,但这些战略的跨部门权衡,例如它们对土地、水和材料使用的影响,往往被忽视。此外,在印度背景下,人们对这些战略对经济的连锁反应或宏观经济影响尚不十分了解。在本研究中,我们旨在探索两种主要战略(生物燃料使用和电气化)对自然资源和宏观经济的影响,以制定一项权衡最少的行业脱碳战略。
随着经济性资源枯竭以及生产向经济性较差的地层转移,美国亨利港天然气现货价格稳步上涨 参考案例 2022 年亨利港天然气现货价格为每百万英热单位美元
自 2017 年以来,日本政府 (GOJ) 的生物燃料标准已包括年度生物燃料目标产量,即事实上的强制要求,即 5 亿升原油当量 (LOE)1 或约 8.24 亿升生物乙醇。日本炼油厂主要通过进口源自生物乙醇的生物乙基叔丁基醚 (ETBE) 以及从进口生物乙醇中生产的少量国产生物乙基叔丁基醚来实现这一目标。2023 年 3 月 31 日,经济产业省 (METI) 下属的自然资源和能源局 (ANRE) 发布了日本新的生物燃料标准,称为《复杂法案》下的通知 3.0,该标准从日本财政年度(4 月至 3 月)2024 财年到 2028 财年生效。ANRE 一直保持 5 亿 LOE(即 8.24 亿升生物乙醇)的年度目标产量。此外,ANRE 将巴西甘蔗基乙醇的默认温室气体 (GHG) 排放量提高至 28.59 g-CO 2 e/MJ,将美国玉米基乙醇的默认温室气体 (GHG) 排放量提高至 36.86 g-CO 2 e/MJ。ANRE 还将运输生物乙醇的温室气体减排目标维持在目前的 55% 水平。不过,ANRE 目前正在审查汽油的温室气体排放值,当 ANRE 发布新值(可能在 2025 年)时,温室气体减排目标将变为 60%。FAS/Japan 估计,到 2023 年,日本以生物-ETBE 形式用于公路燃料的生物乙醇消费量将达到 8.11 亿升,汽油的乙醇混合率为 1.8%。预计日本炼油厂将继续按目标量供应含 ETBE 的生物乙醇;不过,汽油消费量预计将略有下降。因此,FAS/Tokyo 预测日本的乙醇混合率将在 2024 年小幅上升至 1.9%。2024 年 11 月 11 日,METI 宣布计划在不久的将来增加公路车辆的生物乙醇消费量。日本计划在 2030 财年之前商业化推出 E10 汽油。这种 E10 汽油可能包括直接乙醇混合,也可能继续加入 ETBE。此外,为了促进所述的 2040 财年商业化推出 E20 汽油,日本政府计划为 E20 制定新的汽油标准和车辆认证系统。从长远来看,采用可持续航空燃料 (SAF) 是日本政府增加交通运输部门生物燃料利用率计划的关键组成部分。日本国土交通省 (MLIT) 的目标是到 2030 年用 SAF 替代 10% 的传统航空燃料。为了实现这一目标,日本政府计划刺激纯 SAF 2 的国内生产,可能使用进口原料。虽然日本政府没有具体规定这样的要求,预计日本航空公司将寻求使用国际民航组织 (ICAO) 定义的符合国际航空碳抵消和减排计划 (CORSIA) 的燃料。为了消除私营部门的运营不确定性,经济产业省目前正在制定一项新的 SAF 标准,与《综合法案》下的现行生物燃料标准不同。