基本说明

生物质

第1篇　生物质的组成与资源量

第1章　生物质的定义与分类

生物能的特征

生物能

（a）根据来源分类

2　根据利用价值和用途分类

生物质的分类

详细说明

1　根据生物学观点分类

（a）生态学上的分类

（b）根据植物生物学分类

（b）根据含水率分类

参考文献

详细说明

能源作物

第2章　资源量的推算

基本说明

废弃物类生物质

（b）废弃物类生物能源的潜在量

（a）废弃物类生物质的现存量

1　废弃物类生物质资源量的估算

2　能源作物资源量的估算

参考文献

（a）纤维素

1　代表性组分

第3章　生物质的组成

基本说明

详细说明

（c）木质素

（b）半纤维素

2　组成分析

（g）其他无机成分（无机物）

（d）淀粉

（e）蛋白质

（f）其他有机成分（有机物）

参考文献

1　各种生物质的发热量

详细说明

第4章　生物能源含有量

基本说明

高位发热量与低位发热量

有效发热量

2　根据计算公式得到的推算方法

参考文献

1　碳循环

详细说明

第5章　从物质循环推算的生产量

基本说明

2　氮循环

参考文献

（b）间伐木材

（a）除伐木材

第6章　木质类生物质

基本说明

详细说明

1　木质类生物质的种类与特征

（e）以生物质原料为目的的快速生长树林

（d）低质阔叶树林

（c）主伐的残余木材

2　生长速度

（f）竹草、竹子

（a）人工林

4　日本的资源量

3　实例和现在使用量

5　世界的资源量

（c）竹草、竹子

（b）天然林

参考文献

草本类生物质的资源量与现在使用量

C3植物与C4植物

第7章　草本类生物质

基本说明

草本类

草本类生物质的特征

2　生长速度

1　草本类生物质的种类与特征

详细说明

3　实例与现在使用量

4　日本与世界的资源量

参考文献

（a）淀粉生产型植物

1 淀粉、糖类生产型植物的种类与特征

第8章　淀粉、糖类生产型植物

基本说明

详细说明

2　生产量

（b）糖类生产型植物

（b）世界的资源量

（a）日本的资源量

3　实例与现在使用量

4　日本与世界的资源量

参考文献

生物柴油

油脂化学

第9章　油类生产型植物（油椰子、油菜等）

基本说明

油类生产型植物

压榨法与萃取法

（c）大豆

（b）油菜

详细说明

1　油类生产型植物的种类与特征

（a）油椰子

（b）油脂的生产量

（a）含油种子及果实的生产量

（d）向日葵

2　生产量

（d）生物柴油

（c）饲料、肥料

3　实例与现在生产量

（a）食品领域

（b）工业用途

参考文献

（b）作为生物质资源的油类生产型植物

4　世界的资源量

（a）现在的资源量

1　水生生物质的种类与特征

详细说明

第10章　水生生物质

基本说明

水生生物质

3　实例与现在使用量

2　生长速度

4　世界的资源量

参考文献

（c）甘蔗残余物、甘蔗渣

（b）玉米和根茎作物

第11章　废弃物——农业残余物、甘蔗渣

基本说明

详细说明

1　农业残余物、甘蔗渣的种类与特征

（a）米、麦

3　实例与现在使用量

2　产生量

（a）美国

（d）日本

（c）法国

（b）巴西

4　日本与世界的资源量

参考文献

1　木质废弃物的特征

详细说明

第12章　废弃物——木质废弃物

基本说明

产生量

利用现状

2　木材加工部门的废弃材料

3　木材利用部门的废弃材料

4　世界的木质废弃物

参考文献

1　畜禽废弃物的种类与特征

详细说明

第13章　废弃物——畜禽废弃物

基本说明

畜禽副产物

畜禽加工残余物

敷料

污泥

物理性改善效果

2　畜禽废弃物的产生量

3　实例与现在使用量

4　日本与世界的资源量

参考文献

1　污泥的种类与特征

详细说明

第14章　废弃物——污泥（下水道、粪便、产业废弃物污泥）

基本说明

（a）市政污泥有效利用举例

3　回收实例与现在使用量

2　污泥的产生量

（a）日本的污泥产生量

（b）不同种类污泥的产生量

（b）市政污泥的有效利用量

参考文献

4　日本与世界的污泥资源量

1　城市垃圾产生量与组成

详细说明

第15章　废弃物——城市垃圾

基本说明

城市垃圾

2　世界垃圾产生量与处理方法

（a）填埋场的甲烷回收

3　日本对城市垃圾的有效利用

（c）RDF发电

（b）垃圾发电

（e）从有机垃圾中回收能量

（d）垃圾的碳化

参考文献

1　黑液的种类和特征

详细说明

第16章　废弃物——黑液

基本说明

黑液

回收锅炉

2　木材成分与黑液的组成

5　最新的回收锅炉实例

4　回收锅炉的历史

3　产生量与使用量

6　世界的木材资源量

参考文献

1　燃烧的原理与特征

详细说明

第2篇 生物质转化技术——热化学转化

第17章　燃烧

基本说明

燃烧

发热量（燃烧值）

燃烧效率

2　燃烧装置与实例

3　燃烧的能量效率

参考文献

4　生成热的利用

与气化有关的生物质的物理性质研究

气化方法分类

第18章　气化——常压气化

基本说明

焦油、木炭和炭黑

气化剂

与生物质气化有关的基本现象

1　常压气化的原理与特征

详细说明

与气化有关的主要化学反应

（a）固定床气化炉

2　常压气化的装置与实例

（b）流动床气化炉

3　常压气化的能量效率

（c）喷流床气化炉

参考文献

4　生成气体的利用

1　加压气化的原理与特征

详细说明

第19章　气化——加压气化

基本说明

加压气化的目的

2　加压气化的装置与实例

4　生成气体的利用

3　加压气化的能量效率

参考文献

1　间接气化的原理与特征

详细说明

第20章　气化——间接气化

基本说明

热分解与热分解气化

水蒸气改性

2　间接气化的装置与实例

参考文献

4　生成气体的利用

3　间接气化的能量效率

热分解

基本说明

第21章　快速热分解

（a）用热砂浴瞬间加热

2　快速热分解的装置与实例

详细说明

1　快速热分解的原理与特征

（a）热质量分析：加热速度的影响

（b）红外线加热炉快速热分解

（d）微波快速热分解

（c）离心力型热分解装置

（e）其他快速热分解装置

（a）热分解液、热分解油、木焦油

4　生成气体的利用

3　快速热分解的能量效率

（a）传统的快速热分解方法

（b）微波快速热分解

（d）脱水糖

（c）快速碳化物

（b）木醋

参考文献

碳化的特征

碳化

第22章　碳化

基本说明

1　碳化的原理与特征

详细说明

2　碳化的装置与实例

3　碳化的能量效率

4　生成物的利用

参考文献

1　水热气化的原理与特征

详细说明

第23章　水热气化

基本说明

水热状态

水热气化

水热气化的特征

2　水热气化的装置与实例

（b）太平洋西北研究所

（a）夏威夷大学夏威夷自然能源研究所

（f）韩国能源研究所

（e）东京大学环境安全研究中心

（c）日本资源环境技术综合研究所

（d）卡尔斯路埃研究中心

4　生成气体的利用

3　水热气化的能量效率

参考文献

其他水热反应

水热液化的特征

第24章　水热液化

基本说明

水热液化

（b）生成物

（a）反应

详细说明

1　水热液化的原理与特征

（b）LBL工艺

（a）PERC工艺

（c）特征

2　水热液化的装置与实例

（d）市政污泥油化工艺

（c）日本资源环境技术综合研究所的液化工艺

3　水热液化的能量效率

（e）HTU工艺

4　生成油的利用

参考文献

生物柴油

酯化

第25章 由酯化合成生物柴油

基本说明

植物油

（a）游离脂肪酸的酯化反应

2　生物柴油的制造工艺

详细说明

1 酯化原理

（a）植物油的酯类置换反应

（b）脂肪酸的酯化

3　酯化的能量效率

（c）回收工艺

（b）油脂的酯类置换反应

4　生物柴油的利用

参考文献

成形后的膨胀率与破坏强度

生物砖料

第26章　固体燃料化

基本说明

1　固体燃料化的原理与特征

详细说明

（a）压片成形与试验方法

（d）密度

（c）破坏强度

（b）膨胀率

2　固体燃料化的装置与实例

3　固体燃料化的能量效率

参考文献

4　固体燃料化装置生成燃料的利用

1　甲烷发酵的原理和特征

详细说明

第3篇 生物质能源转换技术——利用生物学方法的转换

第27章 甲烷发酵

基本说明

发酵

甲烷发酵

甲烷发酵的特征

（c）污泥再生处理中心

（b）食品废弃物

2　甲烷发酵装置和应用实例

（a）下水污泥

3　甲烷发酵的能量效率

（d）啤酒工厂废水

参考文献

4　生物甲烷气体的利用

乙醇发酵的特征

乙醇发酵

第28章　乙醇发酵

基本说明

发酵

1　乙醇发酵的原理和特征

详细说明

（a）糖质原料的发酵

2　乙醇发酵装置和应用实例

（b）淀粉质原料的发酵

（e）近期开发的发酵方法

（d）连续发酵

（c）各种乙醇发酵方法

（h）使用纤维素生物质进行乙醇生产的新型转换技术

（g）使用木材（纤维素）为原料的乙醇发酵（传统方法）

（f）其他发酵方法

（i）酵母的育种

4　生成得到的乙醇的利用

3　乙醇发酵的能量效率

参考文献

Clostridium属细菌的发展历史

Clostridium属细菌

第29章　丙酮-丁醇发酵

基本说明

厌氧型产孢子细菌

（a）发酵的实际情况

1　丙酮-丁醇发酵的原理和特征

详细说明

（b）发酵反应

2 丙酮-丁醇的发酵装置和应用实例

（c）发酵菌种

3　丙酮-丁醇发酵的能量效率

5　最新的技术开发

4　生成物的利用

参考文献

白色腐朽菌分解木质素的特征

分解木质素的微生物

第30章　使用白色腐朽菌分解木质素

基本说明

1 使用白色腐朽菌分解木质素的原理和特征

详细说明

白色腐朽菌的利用

2　利用白色腐朽菌分解木质素的装置和应用实例

4　利用白色腐朽菌和木质素分解酶的生物质转化

3　利用白色腐朽菌进行木质素分解的能量效率

参考文献

1 厌氧型发酵生产氢气的原理和特征

详细说明

第31章　厌氧型发酵生产氢气

基本说明

厌氧型微生物

厌氧型发酵

厌氧型发酵生产氢气的特征

2　厌氧型发酵生产氢气的装置和应用实例

（d）日本东北大学

（c）日本广岛大学

（a）日本国立横滨大学

（b）日本北里大学

3　厌氧型发酵生产氢气的能量效率

（f）日本鹿岛建设

（e）日本宫崎大学

参考文献

4　生产得到的氢气的利用

利用光合成细菌进行光合成生产氢气过程的特征

太阳能的利用

第32章　光合成生产氢气

基本说明

（a）可以用来进行光合成生产氢气的微生物

1 光合成生产氢气的原理和特征

详细说明

（c）利用光合成细菌生产氢气的机制

（b）利用光合成细菌生产氢气的原理

（e）利用光合成细菌进行光合成生产氢气的特征

（d）与光合成生产氢气有关的生物酶

（b）使用生物质进行光合成生产氢气

（a）光生物反应器

2　光合成生产氢气的装置和应用实例

（a）光能的转化效率

3　光合成生产氢气的能量效率

（c）光合成细菌和其他微生物混合培养进行光合成生产氢气

参考文献

4　光合成生产得到的氢气的利用

（b）氢气的得率

（a）背景

1　畜业废弃物等的甲烷发酵

第4篇　生物能源的利用系统

第33章　现存的生物能源利用系统

基本说明

生物质资源的定位

能源转化系统的特征

详细说明

（c）甲烷发酵处理的特征

（b）利用甲烷发酵生产能源的历史

（e）制造过程概述

（d）甲烷发酵条件

2　木屑（木材加工废弃物）的燃烧发电

（f）具体实例

（a）详细说明

（c）木屑燃烧发电存在的课题

（b）现在的运转情况

（c）城市垃圾燃烧发电的实际情况

（b）城市垃圾燃烧发电的意义

3　城市垃圾燃烧发电

（a）城市垃圾燃烧发电的由来和历史

（d）城市垃圾燃烧发电的高效化

（e）最近的动向

（a）木质类废弃物的气化发电

4　木质类废弃物和废塑料的气化

（b）废塑料的加压两段式气化

（a）废弃物的有效利用

5　固体废弃物的固体燃料化

（b）燃料工厂的概况

（c）RDF的组成

（e）RDF的需求单位

（d）运转状况

（a）木质颗粒概况

6　木质颗粒

（f）今后的课题

（c）木质颗粒与化石燃料的比较

（b）木质颗粒的特征

（d）制造过程概况

（e）世界和日本的生产动向

（a）垃圾堆肥化设施（荏原制作所制桨式发酵系统）

7　垃圾堆肥化和碳化利用

（f）颗粒燃烧装置

（b）碳化设施（日本关西产业公司的卧式搅拌型连续碳化装置）

（a）发电方法

8　锯粉气化发电（日本信荣木材公司的锯粉气化发电设备）

（b）气化方式

参考文献

1 日本青垣町生物甲醇的生产规划

详细说明

第34章 未被利用的生物质资源的可能性

基本说明

林产类生物质资源的有效利用

林地环境的维持

（b）生物质资源工厂和地域生态系统

（a）甲醇制造和复合型生物质资源工厂

（d）事业的收支和经济性

（c）各种产品的产量、销售额和多样化的效果

（b）高槻市的模式

（a）日本国内森林资源利用的生物能

2　高槻市的森林组合（偏远山区的森林构想）

（c）能量转换技术

3 日本勇払、日高地区的甲醇制造系统

（a）系统的立地地点：苫小牧东部（苫东）地区

（d）实现计划的设想

（c）甲醇制造系统的流程及其构成

（b）林产资源

（d）甲醇制造系统的评价

（e）人们对引入甲醇生产系统的期待

参考文献

基本说明

第35章 迈向循环型社会的生物质综合利用系统

（b）废弃物零排放的意义

（a）背景

详细说明

1 循环型社会的概念——废弃物零排放

（c）产业的网络化

（e）整合型生物质系统

（d）地域系统的构成

（b）区域内物质流的解析

（a）区域性废弃物零排放系统的构成顺序

2 区域性废弃物零排放系统的构成方法

（c）物质流和再资源化技术的数据库

（a）生物质炼制的必要性

3 以生物质为基础的循环型社会

（d）物质循环网络的设计

（b）以生物质为基础的社会的碳循环

（c）生物质物质转换技术

参考文献

1　造纸公司的种植园

详细说明

第36章　生物质种植园

基本说明

在日本国外实施的种植园

（b）日本国外的木质类生物质种植园

（a）日本国内的森林资源

（a）美国的燃料乙醇

2　生物乙醇

（b）巴西的燃料乙醇

（c）日本国内生产燃料乙醇的可能性

（b）计划概况

（a）规划的背景

3　稻壳发电的生物质利用规划的概况

（a）能源种植园的可能性

4　能源种植园

（c）燃料

（d）生物质发电事业的可行性

（b）种植园的种类

（c）能源种植园的能量利用效率以及与其他自然能源的比较

（e）能源种植园的选址条件和最优化

（d）能源种植园系统

参考文献

（a）生物质液体燃料

1　甲醇的利用

第37章　将来的能源系统的可能性和方式

基本说明

发电用生物质种植园

通过生物质气化合成液体燃料

详细说明

（c）甲醇燃料的特征

（b）生物质气化法合成甲醇技术

（e）生物甲醇燃料的优点和未来

（d）甲醇汽车的使用

（b）DME的燃料特性和利用

（a）DME是什么

2　DME的利用

（d）制造过程流程

（c）DME合成技术

（a）Fischer-Tropsch（FT）合成反应

3　汽油和轻质灯油的利用

（c）FT合成过程

（b）FT合成反应中的生成物分布

（a）生物质与自然能源发电

4　能源系统的可能性和方式

（d）产物性状

（e）MTG（methanol to gasoline）过程

（f）合成燃料油的经济性

（g）生物质资源的利用

（b）全球性生物甲醇的构想

（c）甲醇和燃料电池

（d）生物质栽培

（f）未来氢气利用社会的可行性

（e）世界上的适宜产地

参考文献

（g）最先进产业技术的集合

（b）分类基准

（a）农林业的定义

第38章 生物质的利用与粮食生产的融合

基本说明

详细说明

1　农林业系统的基础

（e）农林业的种类和特征

（d）相互关系的经济学

（c）农林业的构成要素

（d）引入外部资金

（c）土地劣化的原因

2　保全土壤的生产能力

（a）农林业的劳动

（b）土地的劣化

（b）栽培种类的确定

（a）主要农林业系统的实际情况

3　农林业系统的规划和栽培作物的选择及评价

参考文献

1　系统评价的范围

详细说明

第5篇　生物能源的系统评价

第39章 系统评价的框架

基本说明

从广阔视野出发的重要生物能源的系统评价

寻求在多种基准和基础上的综合评价

寻求用于生物能源评价的系统数据

3　系统评价的方法论

2　系统评价的基准

（a）LCA的一般方法

1　LCA的基础

第40章　依据生态循环评估的生物质能量效率和CO2排放量的评价

基本说明

什么是生态循环评估

生物质的LCA评价

详细说明

（b）LCA中的环境影响的综合评价

（c）基于LCA的技术评价

（a）生物质的培育和收获中所需要的能量

2　生物质能量效率和CO2排放量的评价举例

（b）生物能源转换技术的前处理过程所需要的能量

（c）生物能源和化石燃料的比较

（d）生物质发电与其他发电技术的比较

参考文献

1　生物质的纯CO2固定量

详细说明

第41章　作为能源资源的生物质评价的视点

基本说明

纯CO2固定量

作为生态循环的评价

生物质资源的位置

（a）森林生物质

2　生物质生态循环的评价

（b）农业生物质

3　从现存的各项技术的比较来看生物质的位置

（c）化石类能量的投入与人力能量的投入之间的相辅关系

（a）与化石能源系统的比较

（b）与其他自然能源的比较

参考文献

4　生物质利用今后的课题

能源转换的环境安全性

生物质的生产和环境安全性

第42章　生物能源的环境安全性评价

基本说明

（a）种植园型生物质

1 生物能源生产和种植的环境安全性

详细说明

2　从全球视野出发考虑生物质生产和环境的关系

（d）废弃物生物质

（b）栽培型生物质（草本类）

（c）其他生物质

（a）生物质生产与自然环境

（b）生物质生产与氮肥

3　能源转换中的环境安全性

（a）残渣的环境安全性

（b）有关大气污染的环境安全性

（d）环境负荷的影响评价

（c）二次能源的环境安全性评价

参考文献

1　生物质资源

详细说明

第43章 生物能源的经济性评价

基本说明

生物质资源的成本

生物质利用技术和二次能源生产的成本

（b）生物质价格的实例

（a）成本的设定原则

（c）种植园型生物能源的价格

（d）残留型生物能源的价格

2　生物能源的利用技术

（e）生物质资源价格的总括

（b）热分解气化合成甲醇

（a）发电

（c）利用微生物的发酵技术

3　生物质的二次能源价格

（d）生物能源利用技术价格成本总括

参考文献

生物能源在最优能源系统中的作用

21世纪生物质流向的计算机模拟

第44章 生物能源可能供给量的模型解析

基本说明

生物质平衡表

1　综合模型解析的必要性

详细说明

（b）利用生物质平衡表把握资源状况

（a）概要

2 利用世界土地利用和能源模型（GLUE）进行探讨

（c）现在的生物能源供给能力的评价

（d）21世纪生物质流向的计算机模拟

3　利用最优化型的世界能源模型（LDNE）进行探讨

参考文献

1　SI单位

一、单位

附录

2　单位换算

3　糖和酒精的浓度

5　发热量

4　温度

（a）酒精浓度

（b）糖浓度

6　质量基准

7　其他

二、元素周期表

2　水、甲醇、乙醇的相转移焓变化

1　标准生成焓、标准熵、标准生成吉布斯自由能

三、基本化学物质的热力学参数

3　燃烧焓

四、化石资源的发热量及可开采年数

五、世界能源需求的预测

六、世界人口增长的预测

七、新型能源的引入目标

八、有关生物质的书籍

参考文献