第一章 生物能源概述 1
第一节 生物能源的概念与内涵 1
一、生物能源的概念 1
二、生物质能的生产与转换 2
第二节 生物质能的能源地位 4
一、能源的分类与消费 4
二、开发生物质能源的意义 5
第三节 生物质能利用的困难及对策 17
一、生物质能利用的困难 17
二、发展生物质能利用技术的对策 20
第四节 生物质能源的发展现状与前景 21
一、发展现状 22
二、发展前景 27
三、中国生物质能源发展政策 29
四、中国生物质能源发展中存在的主要问题 31
五、中国生物质能源未来的发展特点和趋势 32
复习与思考 34
参考文献 34
第二章 生物质能资源与能源植物 36
第一节 生物质能的物质基础 36
一、生物质原料的类型 36
二、生物质能资源的特点 36
三、生物质的化学组成 37
四、生物质燃料的热值 38
第二节 生物质资源量估算方法 38
一、农作物资源 38
二、薪柴资源 39
三、人畜粪便资源 40
四、草资源 40
第三节 我国生物质能资源 40
一、纤维素类生物质资源 41
二、淀粉类原料资源 43
三、糖类原料资源 44
第四节 能源植物 45
一、能源植物的概念 46
二、国内外能源植物研究现状 51
三、开发能源植物的优势及可行性 52
四、植物的光合作用 52
五、能源植物的品种改良技术 53
六、能源植物的转化途径 57
七、重要的能源植物 61
第五节 我国能源植物开发利用存在的问题与对策 78
一、存在的问题 78
二、对策 81
复习与思考 82
参考文献 83
第三章 农村沼气技术 86
第一节 沼气发酵概述 86
一、沼气及其优缺点 86
二、沼气技术的运用领域 86
三、国内外沼气技术的应用情况 87
第二节 农村沼气发酵工艺 96
一、沼气发酵 96
二、沼气发酵过程 97
三、农村沼气发酵原料 100
四、沼气发酵的基本条件 105
第三节 农村沼气发酵工艺及其改进途径 109
一、农村沼气发酵工艺 109
二、提高厌氧消化效率的途径 118
第四节 农村沼气池管理 122
第五节 沼气设施的综合利用 125
一、以沼气设施为纽带的生态模式 125
二、沼气的主要用途 130
三、沼渣与沼液的综合利用 132
四、沼气的综合效益 134
复习与思考 135
参考文献 136
第四章 生物质热化学转换技术 139
第一节 生物质热化学转换技术概况 139
一、生物质热化学转换技术的定义 139
二、生物质热化学转换技术发展现状 139
第二节 生物质气化技术 141
一、生物质气化技术发展简史 141
二、生物质气化原理 141
三、生物质气化的工艺 148
四、生物质气化技术的利用 152
五、生物质气化技术应用面临的问题及对策 154
第三节 生物质热裂解技术 158
一、生物质热裂解液化技术的原理及工艺 158
二、生物质热裂解液化技术核心 165
三、生物油的特性及应用 172
复习与思考 176
参考文献 176
第五章 生物质燃料乙醇 179
引言 179
第一节 乙醇的性质与用途 179
一、乙醇的理化性质 179
二、乙醇的用途 180
第二节 燃料乙醇生产原理 180
一、乙醇生产的主要方法 180
二、发酵法生产乙醇的主要工业原料 181
三、乙醇发酵的生化反应过程 181
四、乙醇发酵的微生物学基础 183
第三节 乙醇发酵的工艺类型 185
一、间歇式发酵法 185
二、半连续发酵法 186
三、连续发酵 186
第四节 非粮食淀粉质原料的乙醇生产 189
一、原料粉碎 190
二、蒸煮糊化 190
三、糖化工艺 190
四、酒母的培养 190
五、乙醇发酵 191
六、乙醇提取与精制 191
第五节 糖蜜类原料的乙醇生产 193
一、糖蜜原料生产乙醇的特点 193
二、糖蜜生产乙醇的工艺流程 193
三、糖蜜的乙醇发酵 194
第六节 纤维素原料的乙醇生产 194
一、水解的基本原理 195
二、纤维素酸水解和乙醇发酵 195
第七节 应用现状和前景 210
复习与思考 212
参考文献 212
第六章 生物柴油 216
第一节 生物柴油的概述 216
一、生物柴油的发展历史 216
二、生物柴油的优点 218
三、生物柴油的研究和利用现状 218
四、生物柴油与国家能源安全 227
第二节 生物柴油的原料资源与选择 228
一、生物柴油的原料资源 228
二、生物柴油的原料选择 235
三、符合我国国情的生物柴油原料发展战略 240
第三节 生物柴油原料油加工 241
一、油料的储藏与预处理 241
二、原料植物油的制取 244
三、油脂的精炼 246
第四节 生物柴油的产品及其制造 251
一、生物柴油的制备方法 251
二、目前常用的工艺流程 253
三、新型工艺流程介绍 255
第五节 新一代生物柴油——微藻生物柴油 255
一、藻种筛选 256
二、微藻的生长 257
三、微藻的生长与培养系统 258
四、微藻脂质的提取 259
五、微藻生物柴油的经济分析 260
六、微藻制备生物柴油的现状与前景 260
第六节 生物柴油的商业化应用 262
一、生物柴油与生态环境 262
二、生物柴油的储运 266
三、生物柴油作燃料油台架运行 267
四、生物柴油商业化应用经济评价 268
五、生物柴油应用存在的问题 270
六、生物柴油发展的前景展望 270
七、生物柴油发展战略 271
复习与思考 272
参考文献 273