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生物能源低碳转化：技术进展与环保应用

目录

生物能源低碳转化概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2

1.1生物能源的定义与分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2

1.2低碳转化的目标与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

生物能源转化技术进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.1生物气生成技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.2生物柴油生成技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.3生物乙醇生成技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.4生物电生成技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

生物能源转化的环保应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

3.1减少温室气体排放．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

3.1.1生物能源替代化石燃料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

3.1.2提高能源利用效率．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

3.2优化能源结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

3.2.1多能互补．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

3.2.2可再生能源集成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

3.3改善空气质量．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

3.3.1减少颗粒物排放．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

3.3.2减少有害气体排放．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

3.4促进可持续发展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

3.4.1提高能源安全．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

3.4.2促进农村经济发展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

生物能源转化的未来挑战与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

4.1技术创新．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

4.2社会经济因素．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

4.2.1政策支持．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

4.2.2公众意识．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

4.2.3基础设施建设．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

4.3环境影响评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57

4.3.1生态系统影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．61

4.3.2清洁生产技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62

总结与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．64

5.1生物能源低碳转化的成果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．64

5.2未来研究方向．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．66

1.生物能源低碳转化概述

1.1生物能源的定义与分类

生物能源泛指由生物质资源（包括植物、藻类、动物以及它们的代谢废弃物、肠道排泥等）转化而来的能源产品。它们不仅包括植物光合作用的直接产物，如木材、树木代谢产物和废弃物，还有动植物的间接产品，如同化生物碳循环体系和微生物生物质的转化产物。

生物能源的分类具有多重标准：

（1）根据源类划分：

首先按照来源物是植物生物质、动物生物质还是微藻等光合生物质，将生物能源分为植物生物能、动物生物能和光合