使用来自木质纤维素生物量(LCB)的润滑性微生物脂质生物填料生成发酵生物能源(即生物柴油)代表了创新的第二代燃料生产技术。这些脂质主要是细胞内甘油三酸酯,在预处理和LCB的酶水解后,通过发酵中糖的代谢积累。This review investigates the recent advances in the microbial lipid production from LCB, focusing on the factors influencing the lead microbial lipid producers, different pretreatment methods ( i.e., physical, chemical, biological, and combined pretreatment), enzymatic hydrolysis approaches, novel bioprocessing strategies ( i.e., microbes-specific and fermentation model specific), and engineering techniques of the油脂微生物(即遗传和代谢改变)。这项研究表明,按照各种组合预处理方法,将润滑脂酵母掺入系统(称为分离的水解和脂质产生)时,可以合成更高量的脂质。有趣的是,CRISPR被发现是在遗传和代谢上以增加脂质合成的最合适的微生物的最合适方法。该研究还探讨了发酵脂质生产的经济可行策略,应对相关挑战,并概述了未来的方向,包括全面的技术经济和生命周期评估。本评论为LCB提供了对微生物脂质生产的宝贵见解,强调了通过正在进行的研究和开发工作进行大量技术和环境增强的潜力。©2024 Alpha Creation Enterprise CC by 4.0
生物能源和可持续农业的交集呈现出动态的景观,并具有有希望的协同作用和潜在的冲突,需要仔细考虑。这项全面的评论探讨了生物能源生产与可持续农业实践之间的复杂关系,旨在阐明其整合固有的机遇和挑战。生物能源与可持续农业之间的协同作用在减轻气候变化的共同目标中很明显。生物能源作物,例如多年生草和木质生物量,可以隔离碳并有助于减少温室气体,并与强调环境管理的可持续农业原理保持一致。此外,随着农作物残留物和有机废物成为生产生产的有价值的原料,生物能源系统与农业实践的整合可以提高资源效率。但是,当土地利用竞争加剧时,可能会发生潜在的冲突。生物能源农作物的扩张可能会侵占指定用于粮食生产的土地,从而担心粮食安全和生物多样性损失。达到平衡需要仔细计划,考虑土地可用性,气候和社会经济因素的区域变化。此外,审查研究了推动生物能源和可持续农业共存的技术进步。精确农业技术,农林业和创新的种植系统作为优化土地使用,提高资源效率并最大程度地降低环境影响的工具。总而言之,生物能源和可持续农业的交织领域提供了复杂的协同作用和潜在冲突的挂毯。一种细微差别且特定于上下文的方法对于最大程度地提高收益至关重要,同时最大程度地减少不良影响。本评论提供了对当前知识状态的见解,强调了跨学科合作,政策框架和技术创新的需求,以确保生物能源生产与可持续农业之间的和谐共存。
在日益增长的气候危机中,应对可持续生物能源的迫切需求,这项研究对中国河北的江南平原的潜在作物生物能源产量进行了研究。该研究利用底部的各种农作物(即单一大米,双米,玉米和小麦)在江安平原上预测各种农作物的累积净初级生产力(NPP)。模型强调了强大的预测性能,SE模型的R 2为0.83,小麦模型A R 2属于0.90,这意味着这些模型可以可靠地用于未来的NPP预测。我们对过去和将来的NPP值的评估揭示了NPP值的增加与观察到的温度趋势之间的负相关性。此EM可以反思温度对作物生物能势的重大影响。对于未来的NPP预测,在中等效应的缓解措施下,在温度控制策略下的情景(S 3A)为所有农作物,尤其是SE带来了有利的结果。此外,结果表明,侵略性脱碳和全球变暖策略对于增强NPP值至关重要。但是,该研究还强调了潜在的权衡,并强调了特定地区的气候和解策略的必要性。例如,米德兰县受益于温度控制,而边线有利于缓解措施。这项研究进一步研究了潜在生物能源的空间分布,而平原的西南部则具有更多的生物能源潜力,为未来的能源计划提供了重要的参考。到2030年,在江南平原,当与合理的气候反应完全融合时,农作物残留物达到(1.2 - 1.9)×10 9 MJ可能会有巨大的生物能源潜力,比目前低11%。
报告主题:生物能源如何为可持续的未来做出贡献 循环经济中生物甲烷作为运输燃料的观点 浪费的食物如何变成大量的温室气体 绿色氢气和沼气是替代天然气的首选 可持续生物氢的作用 欧洲生物甲烷产量创下新纪录 生物甲烷燃料提供负碳足迹 法国生物甲烷注入点地图 欧盟为所有成员国发布生物甲烷国家信息表 生物甲烷购买协议 (BPA):理解一切的指南 现有沼气厂的经济效率计算器 GBA 以英文出版了 2023 年第二版《沼气杂志》 爱尔兰生物甲烷可以取代全国网络上四分之一的天然气 德国沼气行业停滞不前而不是扩张 欧盟生物能源可持续发展报告 EBA 发布了 2023 年统计报告
需要找到具有巨大潜力的可再生能源资源(RER),这是因为石油和天然气已耗尽了其全容量,从而减少了全球产生的能源量。与制剂有关的问题,与酶的水解以及在可能产生生物能源之前必须完成的生物质培养过程有关的问题仍在持续的计划中得到解决。由于纳米技术为多种响应和操作提供了独特的活性领域,因此它可以克服这些生物质来源带来的困难。热解可用于可持续产生化学物质并从生物质中产生化学物质。但是,该过程的高生产费用阻止了它被广泛使用。使用废热和可再生祖细胞制造高质量的活性碳纳米颗粒,可以大大提高这种方法的长期可靠性和财务可行性。本文建议使用生物量热解生成绿色碳纳米材料(BP-GGCN)进行生物燃料和生物能源生产。建议的方法通过使用残留的热解气体和热废物产生上三维石墨烯气泡(3DGB)来充分利用生物质热解的财务收益和可持续性。最终的3DGB在能源存储和生态敏感的应用中效果很好。根据一项生命周期研究,当前方法的总体效果少于传统的化学蒸气沉积(CVD)技术对人类福祉,环境系统和资源的影响。该GGCN的特定品质可帮助生物燃料,生物柴油,酶和微生物燃料电池效果更好。
藻类技术教育联盟藻类基金会启动了藻类技术教育财团(ATEC)项目,认可藻类生产将为基于生物的产品,饲料,燃料和食品提供可持续的生物质来源,为受过教育的劳动力创造高质量的就业机会。学术机构,国家研究实验室和行业领导者之间的合作伙伴关系是通过专注于支持Algal产品商业化所需的技能来制定新颖的教育计划来增强行业劳动力能力。
新型二氧化碳去除(例如生物能量碳捕获和储存)(BECC),如果全球变暖仅限于2°C以下,那么政治,经济,社会,技术,环境,环境和监管性不关注的是,因为全球变暖限制在2°C以下,因此是紧迫的优先事项。为了解决这个问题,我们探讨了面对多维不确定性,以提高BECCS部署策略的鲁棒性。我们通过探索性建模通过专家访谈和强大的决策(RDM)应用动态自适应计划(DAP),这是在深度不确定性方法下进行的两个决策,这是斯德哥尔摩·埃克吉(Stockholm Exergi)的情况,斯德哥尔摩·埃克吉(Stockholm Exergi)的案例,旨在在瑞典首府的一家联合热量和发电厂中部署Beccs的早期推动力。该研究的主要贡献是1)说明对不确定性的鲁棒性的定量如何支持投资决定部署BECCS 2)全面涵盖部署BECC的不确定漏洞和机会,以及3)确定关键的场景和适应性,以管理这些不实现。主要结论是:如果在许多情况下评估绩效,以及比较投资的最坏情况,或者不这样做,则对BECC进行投资相对强大。不投资可能会因净现值而错过38亿欧元。可以通过加强生物质可持续性策略并获得对碳市场上的负排放交易监管的支持,例如自愿或巴黎协定第6条。我们建议设施 -即使在2030年之前实施交易法规,并且在易受伤害的情况下,平均电价超过82欧元 /MWH,并且如果负数价格超过151€ /co 2,则在96%的案件中,投资BECC的效果要好。
在许多国家 /地区,预计生物量和生物燃料的主要需求将在未来几十年中增加,尤其是工业和运输部门,以使其脱碳的领域。这种需求通常很难匹配,并且可能会在2030年至2040年之间进行供应和需求之间的暂时差距,因为需要开发生物质供应链,并且某些可以应付广泛(低级)原料的高级技术仍需要采取措施,但仍需要采取措施朝着市场成熟。在刺激此类发展之后,可以/应该有生物质用途的优先级,其选择是高度政治化的,并且是由部门驱动的。在工业,地区供暖网络中生物量的高温热和非能量使用通常被称为优先使用。还可以通过一定量的生物量来达到的温室气体降低影响来确定优先顺序。与碳捕获和利用或存储(beccus)的兼容性可能是一个重要因素。
生物能源越来越多地用于发电,主要基于颗粒,沼气,市政固体废物以及农业和林业残留物。由于其他现有的低成本可再生电力选项和有限的生物质原料,仅用于发电的生物能源不是优先选择。然而,生物能源仍然可以基于低成本废物和残留原料以及通过将作为燃煤电厂播出的中间解决方案产生可再生的电力,为具有可变的可再生能量的系统提供可调节电力,可将可变性的能源占用,或与碳捕获和碳相结合(CHP)和生物含量(BioEnergy),以交付碳(CHP)(beoss)。供应链弱和高运营成本是主要障碍之一。可再生义务和燃煤电厂的混合要求可以确保部署。业务模型和政策支持也需要激励BECCS项目并涵盖额外的投资。
作物。对 87 种芒属植物基因型的初步筛选确定了胚性愈伤组织形成和再生的显著差异,而另一子集则显示出通过农杆菌或基因枪转化的能力差异——所有这些因素都可能影响基因编辑效率。针对五种基因型开发了优化程序,其中包括一种 Msi (2x)、两种 Msa (2x 和 4x) 和一种 Mxg (3x)。设计了一种多步骤筛选方法来设计能够成功靶向基因同源物的 gRNA,有利于靶向古异源多倍体芒属植物中的基因。在玉米中靶向以通过 CRISPR/Cas9 产生突变体的视觉标记基因 lw1 [36, 37, 38] 被选为芒属植物的靶向基因。编辑后的 lw1 中的叶子表型(淡绿色/黄色、条纹、白色)是一个引人注目的视觉标记