近日,廈門大學能源學院曾憲海教授團隊攻克生物質轉化關鍵技術瓶頸,創新研發出生物質轉化電解技術,可將秸稈、木屑等農林廢棄物高效轉化為生物基塑料核心原料,同時清潔產出綠色氫氣。該突破性成果已成功發表于國際能源領域頂級期刊《焦耳》,為農林固廢資源化利用、替代石油化工生產塑料開辟了全新產業化路徑。
傳統化工塑料生產高度依賴石油等化石資源,存在高耗能、高污染、資源不可再生等諸多痛點。在生物質能源領域,5-羥甲基糠醛(HMF)是極具應用潛力的核心平臺分子,其氧化生成的5-呋喃二甲酸(FDCA),是制備可降解生物基塑料的關鍵原料。但長期以來,HMF轉化制備FDCA的氧化反應路徑難以精準調控,轉化效率低下,副反應頻發,嚴重制約了該技術的工業化放大應用,成為行業亟待破解的技術難題。
針對這一行業痛點,廈大科研團隊創新突破,借鑒電磁爐電磁感應加熱原理,在電極表面精準鎖定釕鎳錳三金屬催化活性位點,以釕元素作為反應核心“助推器”,大幅加速反應脫質子進程。同時,通過釕、錳雙元素協同調控技術,精準引導醛基定向氧化,從源頭規避無效副反應、減少中間產物堆積。該創新設計相當于為催化反應裝上“精準導航系統”,徹底解決了傳統工藝中氧化反應路徑失控、轉化效率低的核心難題。
除反應調控難題外,原料高濃度適配性差是阻礙該技術產業化的另一大壁壘。傳統工藝中,當原料濃度提升時,HMF分子易發生團聚粘連,形成腐殖質雜質,直接導致催化劑失活、生產中斷。為攻克這一問題,研究團隊配套研發新型專用催化劑與流動電解系統,經反復測試驗證,該系統可在工業級大電流工況下長期穩定運行,具備規模化工業生產的核心條件。
據介紹,此次科研成果構建了從實驗室基礎研究到工業化落地的完整工程體系,形成了標準化、可落地的技術方案,為可再生生物質資源替代傳統石油煉制產業,提供了清晰的理論支撐與實操路徑,對推動塑料產業綠色轉型、助力雙碳目標實現具有重要意義。
前沿生物質技術的產業化落地,將為行業發展注入強勁動能。作為全球三大生物質能源盛會之一,第十四屆亞太生物質能展(APBE2026)將于2026年9月16日至18日在廣州廣交會展館隆重舉辦。展會對標國際前沿,以“綠色賦能?循環共生”為核心主題,搭建集產品展示、技術迭代、學術交流、商貿對接于一體的全產業鏈高端平臺,助推我國生物質能產業邁向高效化、循環化、高端化發展新階段。
本屆展會匯聚全球500余家行業知名品牌,全面覆蓋生物質發電、生物燃料、沼氣工程、成型設備、固廢資源化利用等八大核心產業鏈板塊,集中展示生物質能領域新技術、新設備、新方案,完整呈現從原料加工、中端轉化到終端應用的全產業創新生態。展會專門設立創新技術展區,通過實景演示、技術路演、成果發布等多元形式,打通產學研用壁壘,加速前沿科研成果落地轉化,推動產業技術升級迭代。
在辦展模式上,展會創新采用“線下沉浸式展示+云上常態化對接”雙軌模式,依托數字孿生技術打造智慧云展平臺,打破時空地域限制,實現展品云端展示、供需智能匹配、線上實時洽談,助力參展企業全年持續開拓市場、對接資源。同時,展會聯動世界新能源熱能設備展等專題活動,構建“生物質能+熱能+光能+儲能”多能融合產業生態,撬動千億級綠色產業市場空間。
資源對接層面,組委會聯動全球100余個國際商協會,覆蓋80余個國家和地區開展精準推廣,定向邀約4萬余名專業觀眾,涵蓋海內外采購商、能源企業、科研院所、投資機構等核心精準群體。展會同期將舉辦亞太生物質能發電創新應用大會等系列高端論壇,邀請100余位行業權威專家、龍頭企業代表解讀行業政策、研判產業趨勢、分享落地標桿案例,構建“趨勢研判+技術交流+精準配對”的一體化產業服務體系。
歷經十三載深耕積淀,亞太生物質能展已成長為全球生物質能產業核心交流樞紐與商貿合作平臺,累計服務超10萬人次專業觀眾,促成數萬項產業合作意向。2026年第十四屆展會將持續整合全球優質產業資源,打通技術、市場、資本、人才對接通道,助力企業拓展海內外市場,推動生物質能清潔低碳能源規模化、高質量發展,為全球能源綠色轉型、循環經濟發展注入持久動力。(來源:科技日報)