生物经济中的生物质 关注欧盟和美国

Biomass in the Bioeconomy

Focus on the EU and US

作者：Jean-Luc Wertz; Philippe Mengal; Serge Perez

出版：CRC Press

索书号：Q81/W499/2023/Y

ISBN: 978-1-032-31173-9

藏书地点：武大外教中心

生物质是生物经济的物质基础，是循环经济的可再生部分，作为碳循环的二氧化碳中和部分，生物质是有效的碳汇。世界范围内对生物质的需求正在增加，因为它在取代化石材料和燃料方面具有优势，这就提出了将这种增加的需求与包括森林和作物在内的生态系统的可持续管理相协调的挑战。这本参考书讨论了生物质在生物经济中的作用，并着重于欧盟和美国，这是最早制定生物经济战略的两个地区，对世界其他地区的生物经济发展产生了明显的影响。讨论了世界其他地区的重大发展，具有广泛的应用前景。本书具有以下特点:①为生物经济中生物质的最佳利用提供策略定义和详细说明；②对生物质的来源、生产和化学组成进行了详细的描述；③介绍了生物质的转化、使用和可持续性生物经济中的生物质。

最近，生物质作为一种商品、一种战略要素和一种自然资源在世界范围内获得了更多的关注。它与生物经济作为应对大流行病后所谓重大挑战的经济模式在世界范围内日益重要的意义有关，也与它作为可再生碳倡议的来源之一的潜在作用有关。然而，它在生物经济中的技术、自然科学和更广泛的工业背景很少成为循证研究和出版物的主题，无论是从业者还是科学家和研究人员。本出版物提供了一个全面的、独特的、最先进的描述和分析生物质作为“生物经济的物理基础”来填补这一空白。

这本书提供的不仅仅是描述，报告和分析生物经济中的生物量。在全面介绍和讨论了整个生物质循环的各个部分之后，从它的来源、生产、利用和转化，包括一个非常有趣和有用的章节，关于生物质的化学，这本书以两个面向行动的章节结束，非常最新，即可持续性和资源效率的要素和潜力，并在最后一章强调“生物经济中生物质的最佳利用战略”。

作者将他们的工作重点放在欧盟(EU)和美国的生物经济发展上，这可能会对世界上其他国家提出一些问题，这些国家显然不是不关注这个问题，只是在观察。然而，这本书是在欧盟第一个全面的生物经济战略(2012年2月)“欧洲生物经济战略——与自然合作，实现更可持续的生活方式”十周年之后出版的，几周后的2012年4月，美国生物经济蓝图战略(2012年4月)出版。这两份文件都被认为是区域生物战略的先驱。它们体现了在生物经济的相关经济模式下，将生物质系统地利用、再利用和加工成生物基产品和过程的复兴。它们对全世界进一步发展的影响是不可否认的。因此，这是关注欧盟和美国的一个很好的理由。

即使本书关注的是世界两大地理区域的发展，在讨论需求时，它也丝毫没有忽视全球范围内生物质的发展，以及市场发展的限制、障碍或需求。

作者还强调了生物经济中生物质的技术、科学和工程方面。它们阐明了这种价值极高、以资源为基础的经济模式的巨大复杂性。一个比我们今天讨论的任何其他经济或商业模式都更以价值和资源为基础的模式。我们如何在不破坏可再生能源基础的情况下利用可再生能源?我们如何在地球范围内，在生物圈内生产、加工和利用有机物质?

读这本书让人想起沿着资源循环形式的生物质高速公路旅行，这是一条巨大的价值链，有时会颠簸，但永远不会停止或中断。本出版物中描述的这种高度复杂和复杂的权衡和反馈、事实和数字、得出的结论、提出的观点等背景是有争议的，而且绝不是详尽的。以下是一些可能值得深入分析的例子:

1. 新技术趋势对生物经济中的生物质(如纳米、信息、数字、人工智能认知科学)和工业基础设施(如生物铸造厂)发展的影响、潜力和风险;

2. 卫生和医学作为生物资源应用领域的相关性日益增强(自2020年春季以来，全球没有一项新战略将这两个领域作为生物基工业的潜在重要应用领域等排除);

3. 除了藻类，昆虫的生长作用;

4. 需要一个全球规范和标准体系和贸易框架，将生物质作为一种商品，也许类似于我们现在看到的碳交易等，只是主观地举一些有趣的例子。

对于所有对如何应对我们的未来感兴趣的人来说，阅读这本书是必须的。本书清楚地表明，生物经济的概念，在布鲁塞尔的欧盟委员会实施了15年多之后以知识为基础的生物经济(KBBE)的研究计划，终于离开了其预备象牙状态的这样一个研究计划，明确地转向技术准备水平(TRL)水平超过7,8和9，成为行业正如前欧盟专员卡洛斯所说的那样，“从小众走向规范。”

这种发展产生了新的需求:公众的注意力正在缓慢地增长，有时太慢了，但是稳定地增长，这已被证明是系统和程序内部的竞争。可持续性、循环经济、绿色增长、资源效率和可再生碳是战略、政治和媒体相关的竞争对手，但它们应该是友好的竞争对手。这不仅需要具体的案例(本书中有很多案例)，还需要优秀的基于证据的信息，更好的理解，以及经常对基本原理的简单澄清，生物质就是其中之一。老实说，有多少读者知道脂质、纤维素、木质素或几丁质的基本作用?壳聚糖在生物质的工业转化过程中，有多少读者在学习这本书之前知道真菌作为生物质的多种来源的非常相关的作用?

生物经济不仅是最具价值基础和资源导向的经济我们实际上拥有的模型，也是最自然的科学技术基础现有的商业模式。为什么更好的知识、更好的澄清、更好的理解、更好的事实和数据如此相关？改变我们的社会、我们的产业、我们的经济，使它们适合宜居的未来，将需要巨额的财政投资，不管我们喜欢与否？公共资金是不够的，世界各地都因大流行而严重紧张。需要调动私人资金或私人投资的新方法，同时考虑到上文提到的以生物为基础的经济和生物量作为其除知识之外的主要资源基础的独特销售建议:更大的复杂性、权衡和反馈，如自然或生物为基础的解决办法;期望回报的时间更长，包括金融企业更容易受到公众和政治关注。

基于生物质的广泛应用价值，本书将吸引在化学和环境工程领域工作的跨学科读者。除内容之外，本书结构清晰，脉络完整，特别适合相关专业以及对人类的未来有所关注和思考的人阅读。值得推荐。

本书目录：

前言1

前言2

致谢

关于作者

第一章 引言

1.1生物质的主要特征

1.2生物经济

1.3生物质市场

1.4欧盟和美国的生物质学会

1.5生物炼制

1.6生物质和气候中和

1.7本书的结构

笔记

第二章 生物质定义

2.1欧盟(EU)定义

2.2美国（US）定义

2.3国际定义

笔记

第三章 生物质的来源

3.1农业生物质

3.2林业生物质

3.3来自渔业和水产养殖的生物质

3.4藻类生物质

3.5来自微生物的生物质

3.6废物中的生物质

笔记

第四章 地球上的生物质可利用性

4.1生物质分布

4.2美国的生物质生产

4.3欧盟的生物质生产

笔记

第五章 生物质的化学组成

5.1植物细胞壁

5.2多糖

5.3木质素

5.4蛋白质

5.5脂肪、油和其他脂类

5.6感兴趣生物量的其他组分

笔记

第六章 生物质的利用

6.1介绍

6.2生物能源

6.3生物基产品:化学品和材料食物

6.4食品和饲料

6.5在美国和欧盟的使用

笔记

第七章 生物质转化

7.1化学转化

7.2生物/生化转化

7.3热化学转化

笔记

第八章 生物质的可持续性

8.1生物质潜力

8.2有效利用生物质资源

8.3可持续发展目标中的生物质

8.4“减少毁林和森林退化造成的排放”倡议

8.5木材认证

8.6国际能源署可持续发展情景

8.7欧盟的可持续生物质可用性

8.8美国的可持续生物质可用性

笔记

第九章 生物经济中生物质的最佳利用策略

9.1全球生物质消费

9.2使用可持续性原则

9.3刺激和降低研究、创新和扩大规模投资的风险

9.4旗舰生物精炼厂

9.5产业化项目

笔记

术语表

索引

胡萌欣  武大生科院 博士研究生