在最近一篇社论文章发表在杂志上能源研究前沿的框架中,研究人员提出了一个基于生物燃料和bioproducts循环经济。
研究:对循环Bioeconomy生物量、生物能源和生物燃料。图片来源:tchara / Shutterstock.com
圆形Bioeconomy
世界的高能源需求主要是基于化石燃料的生产和消费。这导致了严重的环境后果,包括污染、气候变化和高排放的温室气体(GHG)。
虽然不同的可再生能源可以满足能源需求,他们依靠气候条件难以控制和不可预测的。相比之下,生物质能被认为是一个潜在的解决方案来解决由可再生能源和化石燃料的挑战。
化石燃料化石经济(领域),满足大部分的能源需求,而在圆形bioeconomy (CBE),绝大多数由生物质能源需求的满足。CBE的主要优势是,它是一种可持续的方法,减少领域造成的环境问题。
领域到CBE的转换是由于生物质作为原料生产有价值的化学物质和生物燃料。CBE需要有效的资源战略和可持续发展的绿色技术,和它的主要目标是支持一个产品的价值和减少浪费,温室气体排放,生态系统的破坏。CBE基于程序无碳社会的基础和主要包括生物质碳,与经济、社会和环境因素是关键因素。
在目前的研究中,研究者提出了各种策略将CBE框架内生物量的生物燃料和生物能源。
CBE框架和策略
CBE的第一步发展是国际能源供需匹配使用生物质生产、可持续发展过程,和重复利用的策略。必须指出过程可持续发展必须包括详细的生命周期分析和技术经济研究。此外,CBE经济也必须关注温室气体再利用策略使用生物燃料和生物能源生产。
农业废物被认为是导致环境问题在传统领域的挑战。研究人员提议使用椰汁的研究包括残留细菌纤维素原料生产,这可能会进一步被乙酰化bio-cellulose醋酸纤维膜。
另外这些膜可以被用来去除有限公司2从废物厌氧消化产生的沼气,最终将产生可再生生物甲烷。生产有限公司2可以用于过程,如合成气生产、化学分离和微藻培养对CBE至关重要。
使用循环内的生物量bioeconomy概念。
此外,它还将导致开发一个价值链,有望提高CBE。总的来说,农业残留物可以用来制造高附加值产品在能源生产沼气净化,导致“零浪费”的积极的环境。
通常用于减少作物残渣燃烧农业废弃物,但这个过程是空气污染的根源,温室气体的排放,和辐射不平衡。此外,它还会导致很严重的健康风险,负责土壤有机质下降。提到的另一个研究人员的目标是将作物残留物管理(CRM)从传统方法CBE框架。
这种转变将确保农业生态系统的长期生存能力。此外,CRM bioeconomy是建立在四个支柱:智能农业实践,浪费bioeconomy,涉众的能力建设,积极的政府政策。此外,提出bioeconomy作物残留物管理方法将有助于可持续发展,提供替代品减少作物残渣燃烧和提高农民的生计。
另一个策略制定生物柴油生产的CBE是使用脂肪酶。几项研究已经表明,脂肪酶可以选择性地催化生物转化为生物柴油。然而,lipase-based生物柴油的生产是严重依赖酶的能力被重用多次没有重大损失的活动。一个方法来克服的限制是通过adsorption-crosslinking改善固定化脂肪酶可重用性。
这个过程将减少依赖领域和支持转向CBE,柴油和汽油生产领域的主要驱动因素。
结论
最后,关键是适应CBE框架最早来满足未来的食品、动物饲料和能源需求。CBE概念发展的主要瓶颈资源,信息,和研究。此外,需要额外的知识来满足生物能源,生物质和生物燃料供给和需求。此外,社会参与也是至关重要的,提高CBE策略和框架。同样重要的是,政府积极制定政策,以加强CBE框架和研究。
源
Caetano Nidia年代。、徐Suyun Banu Jeyakumar Rajesh,萨尼Rajesh K。,Karthikeyan Obulisamy Parthiba社论:生物量、生物能源,循环Bioeconomy和生物燃料,能源研究前沿,V10, 2022年,https://www.frontiersin.org/article/10.3389/fenrg.2022.851047
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