纤维素乙醇,第二代生物燃料所生产的转换植被不适合人类食用酒精(乙醇)。而第一代生物燃料使用可食用的原料,如玉米(玉米),纤维素乙醇生产用原材料如木材、草,或nonedible植物部分。所有生物燃料是可再生,但纤维素乙醇有较小的比第一代生物燃料对食物链的影响,因为它可以从农业废弃物生产产品或从能源作物的土地用于粮食生产。然而,原材料到最终产品的转化率比第一代生物燃料,降低纤维素乙醇,并没有改进生产技术,未来的纤维素乙醇可作为燃料添加剂而不是石油更换。
使用常规的第一代生物燃料的原料作为主要组成部分引发了“食品与燃料”争论,质疑的第一代生物燃料的价值作为一个环保的替代品。在耕地转移和原料从人类食物链,有人认为,生物燃料生产可能会直接影响消费者的食品价格。生物燃料的批评者声称,随着对原材料的需求的增加,农民将出售他们的作物高薪生物燃料制造商,而不是传统的购买者,从而造成粮食短缺和价格迅速上涨。虽然确实是全球食品价格上涨和食品短缺以来第一代生物燃料的引入,特别是在2007年和2008年,支持者声称,那些可以归因于成本上升的石油和生物燃料生产。在这争论纤维素乙醇出现2006年第一代乙醇作为替代,因为它可以使用浪费和非食品质量土地上生长的植物。许多能源作物还要求更少肥料比第一代乙醇使用的粮食作物。
因为很少的国家,比如巴西,有地理和气候产生足够的纤维素乙醇,使一个完整的从石油过渡到生物燃料,许多国家支持混合石油和纤维素乙醇。大多数混合5 - 10百分比的纤维素乙醇,这样他们就可以被用于当前车辆无需修改引擎。
从木质纤维素的纤维素乙醇生产生物质,这主要是由纤维素和木质素在干燥的植物。木质生物质一般可以分为原始从天然植物生物量,浪费从工农业副产品生物量,和能源作物种植专门为纤维素乙醇生产。大多数从废弃物生物质纤维素乙醇生产,尤其是甘蔗甘蔗渣,从能源作物如柳枝稷(黍virgatum)。木质生物质转化为生物燃料,必须进行预处理水解用酸或酶将纤维素分解成简单的糖。这些糖然后进行微生物发酵生产乙醇,蒸馏的纯度约为95%。纤维素乙醇也可以通过气化,从而导致的气体混合物氢,一氧化碳,二氧化碳,然后发酵或化学催化转化为乙醇。
生产纤维素乙醇相关的许多挑战之一是转化率低于第一代生物燃料,这意味着需要更多的原材料来生产同样体积的乙醇。用于水解的酶也昂贵,是限制该技术的成本效益的主要因素。为提高工作效率,这一步在这个过程中,研究正在进行交替转换方法,酶改性和新型能源作物。
纤维素乙醇在政治上仍然是受欢迎的在世界的许多地方,包括美国,巴西,和欧盟,并视为一种可能的解决方案能源独立以及重用一些废料的方法。一些国家,包括美国,已经立法要求燃料制造商将一定比例的生物燃料添加到他们的产品。这种立法推动市场增长的一个主要市场,离开技术容易受到经济衰退或立法犹豫,可能严重影响其未来。生物燃料也是一个大量能源补贴和可能无法在当前市场竞争没有政府的补助金。虽然纤维素生物燃料的生产成本可能总有一天会低于石油的生产成本,这种改变需要化石燃料价格大幅上涨降低生产成本。目前,混合燃料更可能是一个可行的长期解决方案和最可行的纤维素乙醇的应用。
让Denault
