米乐m6官方网站[会长：吉川博之]（以下简称“AIST”）在 2007 财年设立了一个新的产学官合作项目，名为“AIST 产业转型研究计划”（以下简称“产业转型计划”），作为“中小型企业”催眠生物量乙醇燃料生产厂的开发示范已经开始。该项目将从2007年12月至2011年3月实施，历时约三年半。
本项目由AIST构思、研发生物质以原料预处理技术为核心的低环境影响非硫酸法建造了综合乙醇燃料生产工厂并生产多种产品纤维素生物质（异养生物量）。其中，我们将采用不对粮食生产造成压力的非食用生物质资源（木本、草本等）为原料，打造可适应不同生物质资源种类和产地积累情况的制造工厂工艺（就地消费型和流动型）。为此，我们将开发和整合现有技术，最大限度地减少从制造过程到生产和消费的环境影响和成本。经济评估・生命周期评估并进行燃料性能评价等。此外，我们还通过构建原材料供应和利用模型，将环境影响降到最低，确保全年原材料稳定供应。以此纤维素基于生物量可再生能源我们将开发技术及其工厂技术，旨在创建一个能源产业，成为可持续发展社会的基石。
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图1非硫酸法生物质乙醇生产工艺概述
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近年来，由于中国等亚洲国家需求增加、中东地区冲突、中东产油国供应不稳定等因素影响，约占全球能源需求三分之一的原油价格大幅上涨，预计未来价格仍将在当前价格区间维持高位。在这种情况下，世界各国对生物燃料的期望越来越高，生物燃料被定位为可再生能源，可以部分补充原油需求。
日本在应对全球变暖的《京都议定书》目标实现计划中提出了引进生物燃料和乙醇的目标，《生物质日本综合战略》和《新国家能源战略》也指出需要从长远角度制定生物燃料引进战略。此外，生物燃料的开发和引进正在迅速发展，特别是在亚洲国家，确保生物资源将成为未来能源政策的一个重要问题。
然而，在巴西和美国，利用甘蔗、玉米等生产乙醇的速度迅速增加，推高了食品和牲畜饲料的价格，成为重大社会问题。作为解决这一问题的方法，利用不与食物竞争的纤维素资源生产乙醇正引起人们的关注。由纤维素资源生产的生物乙醇可减少汽油中二氧化碳的排放量2的减少效果很高。
在日本，能够稳定获得纤维素类资源的地区并不一定广泛，而且像稻草一样，通常集中在某个季节，因此从大量且稳定的供应角度来看，使用多种纤维素生物质作为原料非常重要。
来自纤维素资源的乙醇燃料转化技术已经可用浓硫酸法是啊稀硫酸两级糖化的发酵方法目前正处于示范阶段，利用稀硫酸和酶进行糖化和发酵相结合的进一步示范试验正在进行中。然而，由于这些方法使用硫酸，因此与处理硫酸废物和减少环境影响相关的成本至关重要，并且据称在成本降低和能量转换效率方面存在限制。因此，开发和示范使用不使用硫酸或几乎不使用硫酸的纤维素生物质的乙醇生产工厂技术非常重要。但要实现这一目标，
- 个别基础技术仍停留在实验室水平，尚未实现以实际应用为目的的工厂建设
- 原材料、加工技术及其优化的稳定供应和保障
- 降低制造成本并减少对环境的影响
在此基础上，产业转型计划将通过最佳混合现有的非硫酸预处理、糖化、发酵等基础技术，开发利用多种纤维素生物质的中小型一体化乙醇燃料生产工厂，并示范更环保的乙醇生产。其中，我们将能够通过生产工厂流程应对生物质原料的类型及其积累状况，例如本地生产乙醇燃料以供当地消费，以及将部分生产工厂运输到原料生产地区的移动生产工厂。此外，我们将尝试通过建立原料供应和利用模型、经济性评价和生命周期评价，通过燃料性能评价生产高质量、高性能的乙醇燃料，降低乙醇从生产到消费的各种成本。通过这一点，我们的目标是利用纤维素生物质创建可再生能源产业和相关植物产业。
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图2 创建可再生能源产业的场景
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产业技术研究所以“构建可持续发展的社会”为基本理念，自2005年度起开始实施产业转型计划。这是一个正面应对新产业创建的大型项目，具有明确的从技术种子到新产业的设想，其特征是通过投入大量预算在较短时间内产生实际成果。自2005财年第一年以来，我们一直在实施两个项目：“开发用于生产药物制剂原料的封闭式重组植物工厂”和“开发知识循环服务驱动架构（AIST SOA）”，自2006财年以来，我们一直在实施“开发面向用户的机器人开放架构”。2007年“中小型混合植物生物质的开发和示范” “乙醇燃料生产厂”对于建设可持续发展的社会尤为重要，旨在打造更加环保的能源产业。
该项目的特点如下。
- 我们将生物质研究中心的独特技术（低能耗预处理技术和糖化发酵技术）与其他现有技术相结合，设计和开发了生产乙醇燃料的最佳工艺。
- 与存在乙醇产量和废液处理问题的硫酸法相比，我们已经证明使用非硫酸的工厂工艺生产乙醇燃料成本低、效率高、对环境影响小。
- 我们对所开发的生物质能源生产系统进行了经济评价和生命周期评价。
产业技术研究院开发的低能量预处理技术水热处理技术和湿式机械化学加工结合技术并应用基于木材化学和纤维素化学原理的高效预处理技术。这种预处理通过在纳米水平上改变纤维素等生物质成分的组织结构，极大地改善了酶促糖化。
为了提高酶法糖化的经济效益，丝状真菌引进糖化酶现场生产技术所使用的丝状真菌是由产业技术研究所分离培育的。纤维素酶它是一种生产细菌（解纤维素枝顶孢菌），由于基因工程，野生型酵母不能用于乙醇发酵木糖计划是利用具有代谢能力的酵母，将生物质中所含的糖高效转化为乙醇。
作为第一个试点工厂，我们将在AIST开发的独特技术的基础上，结合和优化日本现有的基本技术，建造一座处理能力为200公斤/批次纤维素生物质原料（60升乙醇）的小型工厂。此后，将通过小型工厂的运行，集中获取基础要素数据，为第二个中试工厂的设计和建设提供基础数据，以期将其发展为商业工厂。此外，该计划还将通过农工合作建立原料供应和利用模式，确保纤维素生物质原料的稳定供应，并选择可以商业化（示范）的地点，旨在为其在日本的实际应用做出贡献。
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图3 待开发工厂的图像和AIST独特的预处理技术
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我们将与外部组织协调与合作，单独进行菌株和酶的评估，同时，我们将与负责植物系统和商业化的私营公司特别密切合作，开发市场方案和实用植物的设计，目标是从2011财年开始考虑商业化植物。这将有助于创建使用纤维素生物质的可再生能源产业，并着眼于海外扩张。
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图 4 研究年度发展概述
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该项目基于生物质研究中心（AIST 中国中心（广岛县吴市）为中心，新型燃油汽车技术研究中心合作实施和生命周期评估研究中心。此外，第一个测试工厂将安装在AIST中国中心内。请参阅产业转型研究计划《中小型混合厂生物质乙醇燃料生产工厂的开发与示范（2007-2011）》。