生物燃料:它是一种超越化学或其他东西的最高力量?

摘要

生物燃料目前是研究人员和教授心目中的一个主要热点和创新话题，以使燃料和高效能源的最佳替代资源。在能源和燃料应用领域，它已成为一个重要的选择。他们中的一些人证实它是化学药品的替代品。从能源效率到能源消耗，生物燃料无疑是一个热门话题。此外，这可能成为未来几天对已经发达或发展中国家最大的研究领域。

关键字

采购产品生物燃料，藻类生物燃料，生物柴油，化学品，高能量

历史

生物燃料和化学品是世界能源的两种不同的竞争对手，它们可以是化石燃料、藻类生物燃料和微生物燃料[1］．此外，生物燃料和化学品之间存在某些限制和其他潜在差异，例如，酒精、有机化合物及其其他化合物作为生物燃料和汽油混合物的应用[2］．在最近的情景中，大部分生物燃料来源来自藻类，海洋藻类,植物种子与微生物世界[3.-6］．最动态的研究和研究得出结论报告，作为生物燃料的主要贡献藻类对全球变暖采取可简化的方法[7，8］．生物燃料无疑是当今世界上最突出的课题，它可以取代生物燃料的基本应用化学物质以及它的衍生能量。

生物燃料

生物燃料一词是大家共同的，因为我们生活在一个技术和创新的世界，通常是指液体运输燃料，如生物柴油和生物乙醇，以及减少全球温室气体的完整生物资源气体排放(9］．生物燃料不断进化，可能以第一代和第二代食品为基础的形式出现生物燃料及纤维素生物燃料[10］．来自生物质资源的生物燃料包括来自林业或农业部门的生物燃料，此外，来自木材相关行业的其他来源的生物燃料，来自商业行业的废物来源，其中废物包括纤维和拆除。

生物燃料对能源供应的需求

从原油中提取的燃料以96%的比例满足了世界范围内人们的运输和其他形式的需求能源与天然气、煤炭、太阳能一样，有机酒精和电力也为具体的运输使用和应用贡献了大量的能源[11］．不幸的是，由于资源不足，原油对这种能源的需求有限，导致原油价格上涨和经济指标的不确定性[12，13］．因此，原油的替代选择和研究已经开始，这证实了生物燃料的兴起，这是人类出于环境原因所必需的，也是可再生能源和其他形式的利益[14］．

全球生物燃料生产情景

生物燃料的生产在一些发达国家和发展中国家迅速增长，研究者们更热衷于生产生物燃料来提高国家的经济。目前，巴西是使用甘蔗生产生物燃料的最大贡献者，大多数汽车都使用甘蔗作为能源燃料。15］．中国、印度和马来西亚等国家更加关注生物燃料，这些国家已经开始了相关的现代研究活动和实践[16-19］．

生物量和资源可利用性

目前大规模使用的两种途径，首先是用富含碳水化合物的作物或淀粉生产乙醇，例如粮食作物;其次是用与油有关的种子作物(向日葵、油菜籽、大豆和其他原料)转化为甲酯(脂肪酸甲酯或FAME)生产生物柴油[20.-22］．今天，从化石燃料中提取的甲醇被广泛用于酯化过程。在未来或未来的日子里，一种统计选择或方法是在FAME生产中使用这种生物甲醇，或生产脂肪酸乙酯(FAEE)生物乙醇而不是甲醇[23］．乙醇可以通过直接混合或转化的方式加入到汽油中，这两种方法都不需要改装发动机[21，24，25］．一些乙醇也作为85%的混合物用于柔性燃料汽车，在测试车队水平上使用稳定添加剂(e-diesel)与柴油混合，并作为柴油公共汽车的燃料(带有点火改进剂)[25-27］．目前乙醇在不同国家最常用的使用方法是将乙醇和异丁烯醚化，转化为乙基叔丁基醚(ETBE)，异丁烯是炼油过程的副产品[28，29］．

然而，ETBE可能(像其他醚氧化物一样)有一些缺点，例如潜在的地下水污染。它的使用目前受到异丁烯供应的限制。这种榨油已在车队中进行了测试，结果好坏参半[30.，31］．生物来源的油(植物/动物)通过酯化与甲醇的转化产生一种被柴油发动机制造商广泛接受的燃料。它既可以纯形式(在卡车上)使用，也可以从矿物油中混合到柴油中使用。将进一步讨论生物来源油与生物乙醇的酯化反应，以便生产独立于化石燃料的生物柴油[32，33］．生产沼气是第三种可行途径[34］．它可以由有机废物在专用设施中生产，也可以从城市固体废物堆填区回收[35，36］．沼气的回收不仅作为一种资源很重要，而且对于避免向大气中排放温室气体也很重要[37］．在一定压力下压缩的升级后的沼气可用作发动机燃料，但目前代表着一个利基市场[38］．

生物燃料的技术和非技术方面

法规、立法、可持续性和标准

生物燃料的创造是可控的。这需要对生产性和可管理的产量作出选择，并包括推进基本类型和剩余类型的农村和护林员服务业务[39］．同时生物质就全球温室气体排放而言，发电和活力误用是积极的，在附近层面进行安排时应予以考虑。生命力产品的创造应该符合当前的控制，例如。与农业综合企业的“交叉合规”[40］．土地系统需要提供根据属性和需求选择的各种产量和护林员服务管理计划。因此，应利用“从井到轮”的检查来评估生物燃料的整个评价系。这就需要改善创建办公室的地形区域和原料来源。应全面评估生产和原料供应，评估不同的发展条件(气氛)和工作成本[41，42］．

液体/流体生物燃料优于化学物质

流体生物燃料被广泛广泛地应用，或作为一种即时的燃料贸易，或作为一种减少碳排放的附加物质[43，44］．能源和化学品经常使用微生物老化:通过老化将玉米、糖棒或纤维素植物体中的糖转变成物品，如乙醇和不同的化学物质在任何情况下，这一过程都可能是昂贵的，工程师们试图以经济可行的方式增加尖端生物燃料的生产，以达到大规模制造的水平。制造商面临的一个具体问题是成熟血管受到其他不良生物的污染。这些入侵者可以在补充方面胜过制造生物体，从而降低产量和盈利能力。众所周知，乙醇对大多数微生物无毒，除了用于输送它的酵母，酿酒酵母，通常可以避免老化过程的污染[45，46］．然而，对于更先进的生物燃料和生物化学制品来说，情况并非如此。为了消灭攻击的生物，组织必须使用蒸汽消毒，这需要用昂贵的不锈钢制作成熟容器，或者使用过量的抗毒素[47］．发现这些药物的大量微生物会激发耐药菌株的存在，这可能会增加全球抗感染耐药性的发展问题[48］．

结论

必须加强与主要行动者的沟通渠道。特别是应提高城市固体废物公司(对其废物的能源潜力以及促进废物转化为能源的政策措施)和农民(对能源作物和当前粮食作物及其各自残余物/副产品的能值的认识)的认识。

参考文献

1. Jadhav VH，纤维素水解:一个未解决的问题。Res. Rev. J. chemistry 2015;4: 1 - 2。
2. Dahman Y，可持续的生物丁醇，致力于未来的绿色汽油。发酵。抛光工艺。2012;1: e111。
3. 来自微藻的生物燃料，一个很有前途的替代品。制药。分析的化学。雷竞技app下载苹果版开放获取，2016;2: e103。
4. Agatonovic-Kustrin S和Morton DW，从海藻中发现的生物活性物质衍生的药妆。海洋学。2013;1: 106。
5. Joshi CP和Nookaraju A，植物生物能源生产的新途径:石油的绿色替代品。j .宠物。环绕。Biotechnol。2012;3: 134。
6. 微生物燃料电池:一种生物能源。j .活细胞。物化学。抛光工艺。2012;8: 247 - 255。
7. Mustapha B，研究可持续微藻生物精炼厂的Algomics。单一的移动电话。医学杂志。2016;4: 132。
8. Ramakrishnan AM，生物燃料:减少全球变暖的范围。j .宠物。环绕。Biotechnol。2015;7: 258。
9. Saini KJ，生物燃料:可持续未来的一线希望。j .宠物。环绕。Biotechnol。2015;6: 229。
10. Sticklen MB，等。迈向纤维素生物燃料的进化:使用石油工业模式。放置作物。科学。科技。2014;2: 131。
11. 国际能源署，运输用生物燃料——国际视角。欧洲,2004年。
12. Saborimanesh N, Mulligan CN，槐脂类生物表面活性剂对天然油脂降解菌降解风化生物柴油、柴油和轻质原油的影响。j . Bioremed。Biodeg。2015;6: 1 - 8。
13. 石油价格的波动:什么因素?阿拉伯J.巴士。等,2015;复习6:1 -8。
14. 生物燃料的挑战和世代:藻类会为世界提供燃料吗?发酵。抛光工艺。2013;2: 1。
15. 球M，等。生物燃料的“某种意义”。j .宠物。环绕。Biotechnol。2015;3: e107。
16. 余杰，等。中国极具潜力的生物质作物芒的生物学、预处理和遗传开发。J. Bot牧师提案。Sci。2015;4: 17。
17. Bose D和Mekala A，印度古吉拉特邦生物质的可持续颗粒生产分析。j . Bioeng。生物医学。Sci。2015;1 - 4。
18. 喀拉拉邦海岸可食用海藻马尾藻、片状藻和毛形藻的体外抗氧化性能研究。j .制药。报告。2016;1: 1 - 7。
19. Rajkumar R和Takriff MS，藻类及其在马来西亚的环境应用前景:一个案例研究。j . Bioremed。Biodeg。2016;7: 1 - 12。
20. Lewis Liu Z和Wang X，工业酵母酿酒酵母的参考模型系统需要发展下一代生物催化剂，以实现先进的生物燃料生产。j .活细胞。物化学。抛光工艺。2015;7: 1 - 2。
21. Wysocka J，等。将酒精及其化合物用作生物燃料和汽油混合物。j .公民。环绕。Eng。2015;5: 1 - 6。
22. 加布里埃尔·莫拉莱斯等。木质纤维素生物质的先进生物燃料。化学。Eng。2014;4: 1 - 3。
23. Uboh FE，等。停止接触汽油和柴油对雄性白化wistar大鼠肾毒性的比较影响。j .中国。Toxicol。2013;3: 1 - 6。
24. de Oliveira Gonçalves PJR，等。树木造林树种(副裂叶裂殖病菌、含羞草和柔韧肠殖病菌)对汽油和柴油的耐受性试验。j . Bioremed。Biodeg。2012;S7: 1 - 8。
25. Hermida L，等。含镍泡沫泡沫催化剂上棕榈酸脱氧制类柴油烃的动力学研究。化学。Eng。2016;6: 1 - 8。
26. Uludamar E，等。以向日葵和油菜籽生物柴油为燃料的柴油机振动分析。放置Automob。Eng。2016;5: 1 - 5。
27. Yahuza I等人。压燃式发动机乙醇-柴油混合燃料性能评价。j .生物过程。生物技术。2016;6: 1 - 6。
28. Benmoussa M，为可持续微藻生物精炼厂的发展Algomics。单身。移动电话。医学杂志。2016;5: 1 - 3。
29. 罗塞蒂I，生物精炼过程的经济评估:生物乙醇的情况。工业化学2016;1: e101。
30. 埃及生产商业有限奶酪用植物油的脂肪酸组成和品质特征。j .减轻。食物。Sci。2015;5: 1 - 5。
31. Elkady MF等。KM微混合器利用废植物油生产生物柴油。j .宠物。环绕。Biotechnol。2015;6: 1 - 7。
32. 化石燃料的甲烷化:人类未来可持续的能源来源?发酵。抛光工艺。2012;1: e110。
33. 张华曼，李志刚，化石燃料发电厂二氧化碳捕集技术研究进展。j . Fundam。可再生。能量。达成。2015;5: 1 - 11。
34. Olugasa TT和Oyesile OA，设计和建造用于沼气升级的水洗涤器。j . Fundam。可再生。能量。达成。2015;5: 1 - 6。
35. Brar SK和Sarma SJ，生物制氢:一种有前途的有机废物管理策略。二聚水分子。电流。杂志2013;S5: e002。
36. Abdullah JJ，等。利用固态发酵(SSF)优化城市固体垃圾(MSW)的纤维素酶生产。j . Fundam。可再生。能量。达成。2016;6: 1 - 10。
37. Hamouda RM，沼气生产的工程和环境参数。Int。j .浪费。Resour。2016;6: 1 - 4。
38. Oliveira F和Doelle K，食物垃圾厌氧消化产生沼气:生物反应器增加甲烷含量的比较-综述。j .食物。的过程。抛光工艺。2016;6: 1 - 3。
39. Sameera V，等。目前的策略涉及从植物和藻类生产生物燃料。j .微生物。物化学。抛光工艺。2016;R1: 1 - 8。
40. Sekhar C，等。大蒜贸易——印度一个潜在的农业综合企业。J.园艺，2016;1: 1 - 11。
41. dos Santos RG，等。猪粪的热化学液化，作为生产潜在生物燃料的原料。创新。释放埃拉。决议2015;4:1-3。
42. Ceballos RM，等。生物乙醇:原料替代品，预处理，木质素化学，以及绿色增值木质素副产品的潜力。j .包围。分析的化学2015;2: 24。
43. Sarker M，等。从城市固体废塑料中提取新型车用碳氢化合物液体燃料。j . Fundam。可再生。能量。应用。2011;1: 1 - 9。
44. Sarker M，等。废聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet -1)转化为液体燃料。j . Fundam。可再生。能量。应用。2010;1: 1 - 5。
45. El-Sayed WMM，等。酿酒酵母生产乳酸酵母生物乙醇的评价。生物科技j .》。Biomater。2016;6: 1 - 10。
46. 用纤维素生物乙醇技术巩固原料作物纤维素生物柴油:生物技术方法。放置作物。科学。科技。2015;3: 1 - 2。
47. Pelat T，等。生物防御用抗毒素抗体的开发。j . Bioterr。Biodef。2011;S2: 1 - 5。
48. 杨st，刘旭，生物化学和生物燃料生产的代谢过程工程。j .活细胞。物化学。抛光工艺。2014;6: 1 - 3。