對此，曲音波認(rèn)為，纖維素乙醇生產(chǎn)的突破口必須瞄向生物煉制，即必須學(xué)習(xí)石化工業(yè)的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，打破用生物質(zhì)單純生產(chǎn)單一產(chǎn)品的傳統(tǒng)觀念，充分利用纖維原料中的每一組分，將其分別轉(zhuǎn)化為不同產(chǎn)品，以實(shí)現(xiàn)原料充分利用、產(chǎn)物多樣化、產(chǎn)品價值最大化。
玉米芯為理想原料
曲音波指出，玉米芯是生產(chǎn)纖維素乙醇的理想原料。因?yàn)橛衩仔颈冉斩捰懈叩氖占芏龋鉀Q了原料收集的一大難題。另外，玉米芯中的半纖維素，如木糖、低聚木糖、阿拉伯糖等，還可被抽出用于生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品。
為了能將玉米芯“吃干榨盡”，曲音波提出了利用玉米芯粉碎后的木糖渣生產(chǎn)纖維素酶和燃料乙醇的新技術(shù)路線。
這種新工藝是利用木糖醇、低聚木糖等高附加值產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，成功地將玉米芯中的纖維素、半纖維素、木素相互束縛的堅(jiān)固結(jié)構(gòu)變得松散，既可將原料和預(yù)處理成本轉(zhuǎn)移到高附加值產(chǎn)品的生產(chǎn)成本中去，又可在保障預(yù)處理效果的前提下，為下一步的酶解工藝提供易酶解的原料，提高了纖維素乙醇生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性。
“剩余的纖維素木糖渣不但可以生產(chǎn)乙醇等較高附加值的化工產(chǎn)品，其殘?jiān)�可以制成木素產(chǎn)品、發(fā)酵廢液，甚至可以進(jìn)行沼氣發(fā)電，從而形成產(chǎn)品多元化的合理產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。”曲音波說。
不僅如此，以木糖渣作為主要培養(yǎng)基成分可就地生產(chǎn)出的粗纖維素酶發(fā)酵液，避開了酶制劑加工、運(yùn)輸?shù)妮^大成本增加，大幅度降低了纖維素乙醇生產(chǎn)的用酶成本。
目前，該技術(shù)已經(jīng)在山東龍力生物燃料公司正式投產(chǎn)。據(jù)粗略統(tǒng)計(jì)，該公司用玉米芯廢渣生產(chǎn)燃料乙醇，每年約消耗玉米芯廢渣20多萬噸，節(jié)約汽油等燃料6萬噸，節(jié)約玉米20萬噸左右，為農(nóng)民每畝增收100多元。
實(shí)現(xiàn)全株綜合利用
在曲音波眼中，未來的遠(yuǎn)景就是在完善萬噸級木糖相關(guān)產(chǎn)品——纖維素酒精聯(lián)產(chǎn)示范工廠的基礎(chǔ)上，科研人員進(jìn)一步擴(kuò)大原料品種，如玉米秸稈和麥稈等，同時擴(kuò)大聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)品，如化學(xué)品、飼料、紙漿、沼氣、二氧化碳等，建立植物全株綜合煉制技術(shù)示范企業(yè)。
“在原料豐富的農(nóng)村地區(qū)建立生物煉制中心，使農(nóng)作物全株收獲，經(jīng)過分級分離和精細(xì)加工，最終實(shí)現(xiàn)全部利用。”曲音波說。
對于50年后的發(fā)展?fàn)顩r，曲音波作了這樣的展望：屆時將實(shí)現(xiàn)淀粉、糖類、纖維素、木素等生物質(zhì)原料的全部利用，產(chǎn)品多元化，形成生物質(zhì)煉制巨型行業(yè)，部分替代不可再生的一次性礦產(chǎn)資源，初步實(shí)現(xiàn)以碳水化合物為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)與社會可持續(xù)發(fā)展。
