刘海超，李宇明

(北京大学化学与分子工程学院，北京 100871)



第九章生物质催化转化

刘海超，李宇明

(北京大学化学与分子工程学院，北京 100871)

9.1生物质简介

9.1.1生物质的定义

众所周知，21世纪人类面临的一个重要挑战是如何满足日益增长的能源需求，降低温室气体排放。近年来，随着石油、煤炭等化石资源储量的逐渐减少，许多新能源的研究日益兴起。生物质是一类重要的可再生能源，在绿色、可持续等方面具有突出的优势，因此许多政府以及科研机构十分重视生物质能源替代传统化石能源方面的研究[1]。例如，美国能源部计划在2030年利用生物质能源替代20%的化石燃料；欧盟则预计在2020年之前，生物质能源将在能源消耗中占比不低于10%。我国也将生物质替代燃料列为可再生能源重点建设工程之一。因此，以生产液体燃料和化学品为目标，再结合生物质资源的结构特点，建立和发展生物质能源体系，实现二氧化碳的零排放(图9-1)，具有重要的科学意义和应用前景。

图9-1　可再生生物质能源的循环利用示意图[2]

“生物质”一词最初是生态学专业术语，而在石油危机之后，人们开始提可再生能源，因此生物质的定义发生了一定的变化[3]。

生物质是指源于自然的、非化石的且通过光合作用合成的各种生物有机体。广义上的生物质通常包括各种植物、动物和微生物，以及它们产生的废弃物。而狭义上的生物质主要是指农林业生产过程中产生的废弃物，如秸秆、木质素、禽类粪便等物质。……