用于生产纤维素乙醇的木制生物炼油厂的生命周期评估和技术经济分析

科学领域:

• 生物质的价值化 生物质的价值化
• 可持续的生物燃料 可持续的生物燃料
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.

背景情况:

• 纸业的副产品木废料是生物乙醇生产的可行原料.
• 通过酸酸盐预处理去除红素可以提高纤维素转化酶效率.
• 通过气化和合成气体发酵来提升木质素残留的价值,可以提高整体燃料产量.

研究的目的:

• 评估从木废料中生产生物乙醇的技术途径的环境和经济可行性.
• 为了指导木材生物制炼厂的进一步过程优化.
• 为了比较不同生物炼油场景的性能,包括合工艺.

主要方法:

• 生命周期评估 (LCA) 评估环境影响,重点关注全球变暖潜力和酸化潜力.
• 经济可行性分析,以确定投资前景和市场竞争力.
• 研究素残留物价值化途径,包括气化和合成气发酵.

主要成果:

• 与化石燃料相比,以木材为基础的生物炼油厂,特别是合场景,在减少全球变暖潜力方面具有显著的优势.
• 在正常化后,酸化潜力成为主要的环境影响类别.
• 结合的情景显示出有希望的经济可行性,生物乙醇产量是市场竞争力最关键的因素.

结论:

• 综合生物炼油方法利用树废物为化石燃料提供了一个可持续的替代方案.
• 过程优化应侧重于技术进步,减少消耗品的使用,并探索替代材料.
• 通过先进的技术,可以实现低于国际市场价格的最低乙醇销售价.