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据陈洪章介绍,秸秆在去除水分后,主要成分包括纤维素、半纤维素、木质素和少量灰分,比例大约为4:3:2:1。如果只考虑纤维素的利用,忽略其他成分,则没有达到秸秆的综合高效利用的目的。换句话说,只着眼于纤维素或单一组分的利用,则秸秆的价值就被低估了。
陈洪章带领的研究团队开展的纤维素乙醇研究,强调了生物质高值化利用,形成了具有自主知识产权的原创性技术。
这也是验收专家组给出的评价。来自北京大学、北京化工大学、首都师范大学、天津大学、中科院兰州化物所、中科院生态环境研究中心、中国科学院研究生院、中国食品发酵工业研究院等单位专家组成的验收专家组对该项目给予了高度评价,认为该项目以工艺工程一体化研究的总体思路为指导,通过多学科交叉和多种高新技术集成,创立了具有完全自主知识产权的经济合理的秸秆发酵燃料乙醇产业化关键新技术,最终实现了“3000吨/年秸秆酶解发酵燃料乙醇”示范生产线的连续稳定运转,并使秸秆乙醇的综合成本达到5200元/吨,形成了与粮食发酵燃料乙醇的经济竞争能力。
谈及这一课题的创新性,陈洪章表示,主要体现在三个方面:第一,针对秸秆原料组织和结构的不均一性和复杂性,提出了秸秆全生物量分层多级循环高值利用的思路,根据秸秆原料特性、转化过程及产品特性的关系,构建出利用途径和产品类型多样化的秸秆生物量全利用路线图;第二,从底物特性出发,研究秸秆这类复杂固相底物与纤维素多酶复合体系之间的构效关系,提高秸秆纤维素底物对酶的可及性,构建针对秸秆底物的多酶复合体系,提高纤维素酶解效率,从而降低纤维素乙醇酶制剂的成本;第三,对纤维素乙醇产业化中的关键技术及其设备的放大规律进行工艺工程一体化系统研究,创建了具有自主知识产权的工程装备。
对于同行的进展,陈洪章及其团队也在关注。他告诉记者,他对诺维信公司与中石化、中粮集团关于纤维素乙醇产业化的合作和实施进度也有所了解。
诺维信公司是全球最大的酶制剂公司,一直致力于降低纤维素乙醇生产中纤维素酶的成本。
诺维信公司总裁兼首席执行官李斯阁去年来华参加与中粮、中石化的高层碰头会时曾指出:“几年前酶制剂成本高得吓人,生产1吨乙醇都是不可能的,现在来说成本已经下降到可以接受的范围内,因为技术有了突破,而且它的原料非常便宜,所以在目前情况下,酶制剂已经不是最大障碍,而工艺集成优化是最迫切的问题。”
陈洪章说,李斯阁提到的“工艺集成优化是最迫切的问题”,这可能是诺维信与中粮、中石化合作的难点之一。
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