我國是農(nóng)業(yè)大國，每年各類糧食作物產(chǎn)生的可收集的廢棄秸稈達7.37億噸。

傳統(tǒng)的秸稈處理方式如還田、發(fā)電、壓板等，始終難以突破經(jīng)濟效益低、工業(yè)污染重、能耗高的瓶頸。

近日，由國臺投資的生物制造企業(yè)中農(nóng)秸美發(fā)布了自主開發(fā)“三組分分離”技術(shù)。

將水稻、小麥、玉米等9種秸稈廢物完全分解，100%轉(zhuǎn)化為紙漿纖維、萊賽爾纖維和可溶解黃腐酸等高價值工業(yè)產(chǎn)品， 生產(chǎn)能耗降低70%、水耗減少80%。

今年3月，這項技術(shù)經(jīng)中國輕工業(yè)聯(lián)合會組織專家鑒定，被認為“整體技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平”，并被譽為“生物質(zhì)精煉的中國方案”。

鑒定會上，中國工程院院士、江南大學(xué)原校長陳堅評價道：“將合成生物技術(shù)深度融入農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，既破解了‘卡脖子’的原料依賴問題，又培育出新質(zhì)生產(chǎn)力，對鄉(xiāng)村振興和產(chǎn)業(yè)升級具有雙重價值。”

秸稈基生物制造 中國全球領(lǐng)先

當前，中國生物制造企業(yè)對玉米等淀粉原料需求十分旺盛，甚至提價爭奪優(yōu)質(zhì)糧源，出現(xiàn)工業(yè)企業(yè)與飼料企業(yè)爭糧、“人畜爭糧”的現(xiàn)象。

秸稈是中國糧食作物的最大副產(chǎn)品，且 分布集中，供應(yīng)具有穩(wěn)定性，兼具 “豐富+易得”特質(zhì)的他被視為生物制造的最佳原料之一。

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然而秸稈等非糧生物質(zhì)成分極其復(fù)雜，發(fā)酵或酶處理都需要增加極其高昂的分離處理成本。

無論來自什么作物的秸稈，其結(jié)構(gòu)都由纖維素（多糖，占秸稈 40-50%）、半纖維素（多糖）和木質(zhì)素（苯基類丙烷等聚合物）組成。

這一從秸稈到葡萄糖的過程中仍存在諸多困難，以乙醇為例：

過去20年，帝斯曼、杜邦、諾維信等化工龍頭都曾大力發(fā)展纖維素制燃料乙醇技術(shù)，有超過100個中試和示范項目，但目前絕大多數(shù)項目已停產(chǎn)，難以實現(xiàn)盈利性。

哪些企業(yè)已率先布局？

產(chǎn)業(yè)方面，中國有多家從不同技術(shù)角度出發(fā)，專注于秸稈基生物制造的企業(yè)。

圣泉集團：專利技術(shù)“ 圣泉法 ”實現(xiàn)秸稈中纖維素、木質(zhì)素、半纖維素三組分高效分離，其呋喃樹脂和酚醛樹脂產(chǎn)銷規(guī)模位居全球前 列還有生產(chǎn)木糖醇和L-阿拉伯糖等產(chǎn)品。

豐原生物：擁有 秸稈等農(nóng)林廢棄物的纖維素制糖聯(lián)產(chǎn) 植物源黃腐酸技術(shù)，目前已建成4萬噸/年秸示范線，秸稈糖的生產(chǎn)成本不超過1000元/噸

聚維元創(chuàng)：致力于以秸稈為原料，轉(zhuǎn)化為丁二酸、法尼烯、丁二胺等大宗產(chǎn)品及高經(jīng)濟價值產(chǎn)品；目前已投入運營5萬噸級秸稈基生物制造基地，并已完成6000余噸生物基產(chǎn)品的實際交付。

睿嘉康生物：實現(xiàn)了纖維素乙醇的千噸級中試驗證及D-乳酸高產(chǎn)菌株的構(gòu)建及百噸級中試測試，與糧食乙醇相比，每噸產(chǎn)品可減少80%碳排放。

中科康源：開發(fā)了一套秸稈可消化糖、單細胞蛋白生產(chǎn)工藝以及10萬噸級成套生產(chǎn)設(shè)備，產(chǎn)品蛋白含量達到12%以上，在飼料中可直接替代玉米及豆粕原料。

而在科研領(lǐng)域，浙江大學(xué)王端超團隊已經(jīng)成功研發(fā)出生物質(zhì)室溫石墨化技術(shù)，5℃的常溫環(huán)境下僅需4小時就能把秸稈、茅草等生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高質(zhì)量石墨烯。

參考資料：

大食物觀下秸稈制糧技術(shù)保障供給安全的戰(zhàn)略研究報告——華谷研究報告