近期，美國(guó)能源部（DOE）宣布未來(lái)5年資助9700萬(wàn)美元支持33個(gè)生物能源技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目，旨在提升生物燃料、生物基產(chǎn)品相關(guān)轉(zhuǎn)化技術(shù)的效率，降低技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和成本，以加速生物經(jīng)濟(jì)在美國(guó)的發(fā)展，維持和強(qiáng)化美國(guó)在該領(lǐng)域的全球領(lǐng)先地位。本次資助項(xiàng)目研究?jī)?nèi)容主要聚焦7大主題領(lǐng)域，具體內(nèi)容如下：

 

對(duì)代號(hào)為Szego的磨粉機(jī)架構(gòu)進(jìn)行創(chuàng)新和優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)燃料機(jī)械精制生產(chǎn)工藝的經(jīng)濟(jì)高效規(guī)?；糯螅粩U(kuò)大生物質(zhì)反應(yīng)器的規(guī)模，以提升木質(zhì)素生產(chǎn)環(huán)己烷航空燃料的效率和產(chǎn)量；將濕生物廢棄物轉(zhuǎn)化為低碳航空燃料的制備工藝進(jìn)行規(guī)模化放大；海藻干燥和提取技術(shù)的規(guī)?；糯螅簧镔|(zhì)衍生陽(yáng)極材料生產(chǎn)工藝的放大；開(kāi)發(fā)用于乙醇到正丁醇的微通道反應(yīng)器；針對(duì)生物燃料開(kāi)發(fā)集成分離技術(shù)以提升從生物質(zhì)熱液中提取生物質(zhì)原油效率；2,3-丁二醇向生物質(zhì)噴氣燃料的高效轉(zhuǎn)化技術(shù)研發(fā)、放大和經(jīng)濟(jì)性分析。

 

 

將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于城市固體廢棄物表征技術(shù)，提升其表征精確度；研發(fā)不可回收城市固體廢棄物的去污處理和轉(zhuǎn)化為采油的預(yù)處理技術(shù)；利用集成人工智能傳感器技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)不可回收塑料的高效表征和分類；針對(duì)社區(qū)開(kāi)發(fā)結(jié)合微生物電化學(xué)技術(shù)（MET）的創(chuàng)新型聚羥基鏈烷酸酯（PHA）生產(chǎn)技術(shù)；開(kāi)發(fā)熱微生物電化學(xué)技術(shù)以實(shí)現(xiàn)將濕生物質(zhì)廢棄物直接轉(zhuǎn)化為生物燃料；優(yōu)化微藻培養(yǎng)和廢水處理技術(shù)；利用旋轉(zhuǎn)藻類生物膜反應(yīng)器處理城市廢水。

 

 

利用藻類微生物直接從空氣中捕集CO2并制備藻類生物燃料和藻類生物基產(chǎn)品；通過(guò)有益微生物群落和改進(jìn)的池塘設(shè)計(jì)提高藻類養(yǎng)殖成功率；發(fā)展聚合物增強(qiáng)型藍(lán)藻培育技術(shù)；研發(fā)用于空氣CO2直接捕集的高性能生物分子薄膜；通過(guò)捕集CO2促使微藻生長(zhǎng)；捕集空氣中的CO2來(lái)培育優(yōu)質(zhì)螺旋藻用于生物燃料、生物基產(chǎn)品制備；利用海藻生產(chǎn)系統(tǒng)提升空氣CO2捕集效率并用于生物基產(chǎn)品生產(chǎn)。

 

 

開(kāi)發(fā)生物質(zhì)循環(huán)利用（比如生物發(fā)酵有機(jī)肥料）以推進(jìn)改善美國(guó)北部大平原生態(tài)系統(tǒng)中的棲息地環(huán)境；通過(guò)生物質(zhì)循環(huán)利用開(kāi)發(fā)美國(guó)東南地區(qū)楊樹(shù)綜合生態(tài)系統(tǒng)項(xiàng)目改善環(huán)境；評(píng)估用于生物能源和可持續(xù)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的甘蔗生物質(zhì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。

 

 

開(kāi)發(fā)先進(jìn)的低排放住宅用流化床生物質(zhì)燃燒器；通過(guò)模擬仿真來(lái)優(yōu)化和改善基于薪柴的室內(nèi)加熱器設(shè)計(jì)。

 

 

利用集成的生物化學(xué)或者電化學(xué)技術(shù)將城市生物質(zhì)廢棄物轉(zhuǎn)化為電力；建設(shè)一個(gè)多大學(xué)參與共建的塑料廢棄物化學(xué)處理中心。

 

 

開(kāi)發(fā)高性能電解槽將CO2高效催化轉(zhuǎn)化為碳基化學(xué)品；研發(fā)新型固態(tài)電解質(zhì)用于電催化系統(tǒng)將CO2催化轉(zhuǎn)化為甲酸；開(kāi)發(fā)兆瓦級(jí)質(zhì)子交換膜電解槽用于CO2催化轉(zhuǎn)化。