Bài giảng môn Sinh học - Nhiên liệu sinh học

NHIÊN LIỆU SINH HỌCCHƯƠNG TRÌNH THẠC SỸ CNSHKhối lượng:	2(1-1-6)	(Lý thuyết: 	15 tiết	Bài tập: 	15 tiết	Seminar:	15 tiết) 5/20101Mục tiêu: ứng dụng kiến thức về đường hướng trao đổi chất, quá trình vi sinh vật, kỹ thuật quá trình và kỹ thuật gen liên quan tới các khả năng chuyển hóa biomass thành nhiên liệu sinh học (bioethanol, biogas, biohydrogen và biodiesel). giải pháp thực tế và tiềm năng công nghệ trong sản xuất các dạng nhiên liệu tái tạo từ sinh khối Nội dung tóm tắt : Đặc tính của nguồn nguyên liệu sinh khối thực vật cho mục tiêu sản xuất nhiên liệu sinh học. Các quá trình công nghệ: bioethanol biogas, hydrogen, biobuthanolbiodiesel. 5/20102YÊU CẦU MÔN HỌCNhiệm vụ của sinh viên:Dự lớp: Theo quy định Bài tập: Thực hiện bài tập tiểu luận cá nhân theo chủ đề và trình bày tiểu luậnTham dự các seminarĐánh giá kết quả: Tham dự các seminar: 	 0,3Báo cáo tiểu luận cuối kỳ: 	 0.4Thi cuối kỳ: 	 0,35/20103ĐỀ CƯƠNGCHƯƠNG I: GIỚI THIỆU NĂNG LƯỢNG SINH HỌC (1 tiết)CHƯƠNG II. NGUYÊN LIỆU CHO NĂNG LƯỢNG SINH HỌC (2 tiết)CHƯƠNG III. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NĂNG LƯỢNG SINH HỌC (12 tiết)TIÊU LUẬN 15 TIẾTSEMINAR 15 TIẾT5/20104CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU NHIÊN LIỆU SINH HỌC1.1	Giới thiệu	Nhu cầu năng lượng và vấn đề thiếu hụt năng lượng	Năng lượng tái tạo và xu thế phát triển	Chiến lược phát triển nhiên liệu sinh học Việt nam1.2	Các dạng Nhiên liệu thay thế	Bioethanol	Biogas	Biohydrogen	Biobutanol	Biodiesel5/20105CHƯƠNG II. NGUYÊN LIỆU CHO NHIÊN LIỆU SINH HỌC2.1 Nguyên liệu truyền thống	Đường:	Đường mía	Rỉ đường	Tinh bột	Bột ngô	Sắn	Các dạng tinh bột khác2.2 Nguyên liệu năng lượng thế hệ mới	Các dạng nguyên liệu sinh khối thực vật 	Cây nguyên liệu năng lượng	Phụ phẩm nông-công nghiệp 	Nguyên liệu khác	Phụ phẩm công nghiệp thực phẩm	Chất thải hữu cơ2.3 Xu thế thực vật biến đổi gen cho mục tiêu nhiên liệu sinh học	Thực vật hàm lượng lignin thấp	Thực vật chứa hệ enzym thủy phân cellulase	Jatropha5/20106CHƯƠNG III. CÔNG NGHỆ NHIÊN LIỆU SINH HỌC 3.1 BioethanolNhắc lại con đường trao đổi chất lên men ethanol Lên men ethanol từ tinh bột	Enzym thủy phân tinh bột	Thủy phân tinh bột	Quy trình sản xuất bioethanol	Những cải tiến công nghệ mớiLên men ethanol từ lignocellulose	Tiền xử lý nguyên liệu lignocellulose	Hệ enzym thủy phân lignocellulose	Thủy phân lignocellulose: quá trình hóa học, enzym	Phát triển tác nhân lên men pentose 	Những vấn đề kỹ thuậtTinh chế ethanol	Công nghệ hấp thụ	Kỹ thuật sàng phân tửQuy trình nguyên tắc sản xuất bioethanolHiện trạng bioethanol thế giới và Việt nam5/201073.2 Biogas	Khái niệm	Nhắc lại con đường trao đổi chất lên men metan	Yếu tố ảnh hưởng hiệu suất tạo biogas	Hệ thống sản xuất biogas 	Các vấn đề kỹ thuật3.3	Biohydrogen	Khái niệm	Con đường trao đổi chất lên men ethanol	Tác nhân lên men hydrogen	Các vấn đề kỹ thuật3.4 	Biobutanol	Khái niệm	Con đường trao đổi chất lên men butanol	Tác nhân lên men butanol	Các vấn đề kỹ thuật3.5 	Biodiesel	Nguyên liệu sản xuất Biodiesel 	Các quá trình hóa học của sản xuất biodiesel Tinh chế biodiesel Tinh chế Glycerol và sử dụngHệ thống thiết bị sản xuất Biodiesel 5/20108Tài liệu tham khảoBirgit Kamm, Patrick R. Gruber, Michael Kamm, 2006. Biorefineries - Industrial Processes and Products: Status Quo and Future Directions (2 Volume Set). NXB Wiley-VCH.Lisbeth Olsson (editor), 2007. Biofuels (Advances in Biochemical Engineering / Biotechnology) , SpringerĐinh Thị Ngọ, 2009. Nhiên liệu sinh học, 5/20109