1、,生物技术与 清洁产品、清洁生产工艺,沈院士,我国经济发展模式存在的 主要问题,高资本投入 高资源消耗 高污染排放 低效率产出 资源再利用率,1.高资本投入,2.高资源能耗 几种高能耗产品单位耗能和世界先进水平的比较,中国GDP和资源消耗量占世界的份额,主要国家五类主要资源消耗占世界份额（）,主要国家及地区单位GDP能耗强度,主要国家地区单位GDP水资源消耗强度,单位GDP有色金属消耗强度（千克/百美元）及排序（共70个国家及地区）,续前表,世界主要国家万元GDP的纸和纸板消费,3. 高污染排放 若干世界主要国家污染物排放水平比较,单位工业产值固体废弃物高于发达国家10倍。 1997年世界银行
2、估计我国空气、水污染造成的损失达540亿美元。,世界银行认定的污染密集产业,几大行业工业污染排放量,废 水 废 气 固体废物吨/万元 万米3/万元 千克/万元 食品 18.83 3742.5 2.0 纺织业 14.38 2032 0.9 造纸业 190.2 11779.9 43.1 化学工业 122.3 16718.9 14.8 医药工业 52.4 4297 0,万元产值工业污染物排放量,工业废水 工业废气 固体废物（吨） （万米3） （公斤） 北京 19.4 1.42 26.2 天津 10.5 0.67 1.0 上海 23 0.82 1.0 山东 10.33 0.82 1.3 浙江 12.4
3、5 0.37 1.4 广东 13.79 0.68 1.3 江苏 17.91 0.49 1.1 青海 36.26 2.67 477.7 云南 38.1 1.28 227 四川 36.1 1.12 67.8,4.低效率产出 世界主要国家第二产业劳动生产率,5.资源再利用率 主要资源的回用率,主要矿物资源估计可使用年限,人类可持续发展所面临的问题,保持可持续发展的对策,1.循环经济（资源循环使用） 2.节约资源（能源），发掘新资源 3.利用国际资源 4.提高资源（能源）利用效率 5.绿色产品、绿色工艺 6.采用生物技术 7.保护环境及土地 8.控制人口,减少资源能源消耗 减少废弃物排放,改变原料路线
4、 改变物质生产工艺,清洁产品、清洁工艺的特点,1、省能源消耗2、省原材料消耗3、减少废弃物排放,无生物资源的消耗量 生物资源的消耗量 地球温暖化的影响 臭氧层破坏的影响 对人的毒性 水生生态毒性 陆生生态毒性 光化学氧化剂的生成 环境酸化 富营养化程度 废水量 臭气公害 噪音 生态及自然景观的破坏 对人的死伤程度,清洁产品、清洁工艺评价项目,生物技术能做些什么？,改变产品生产原料路线改变产品生产工艺,氢 生物质 乙醇 沼气 生物柴油 潜在生物质能： 陆地： 1150亿吨/年 海洋： 550亿吨/年,生物技术在解决能源问题上的前景,糖蜜 淀粉 葡萄糖 乙醇 淀粉 乙醇 纤维素 葡萄糖 乙醇 酒精
5、浓度10% 20% 生产用菌种：耐高温、耐乙醇、耐渗透压 自凝絮、快发酵,生物技术生产乙醇生产工艺的进步,乙醇代替汽油的可能性,多酶系统催化 非相关基质 产物 （发酵） 单酶催化 相关底物 产物 （生物催化）,生物技术生产化学品的方式,淀粉酶 糖化酶 淀粉 麦芽糖 葡萄糖 异构酶 葡萄糖 果糖 天门冬氨酸酶 富马酸 L-天门冬氨酸 苹果酸酶 富马酸 L- 苹果酸 水合酶 环氧琥珀酸 L-酒石酸 菊糖异构酶 菊糖 果糖 密二糖酶 棉子糖 蔗糖+半乳糖,生物技术在食品工业中的应用,生物直接生产的化学品,生物技术生产农用抗生素,生物质原料生产的主要有机酸,生物质原料生产的主要氨基酸,生物技术生产维生素,生物技术生产保健品,生物质原料生产高分子化合物,生物技术生产化工原料,生物技术取代传统化学产品及制造过程的可能性及前景,可再生 资源,乙醇,乙烯,医药品,传统化工产品,乳酸 甘油 柠檬酸 氨基酸,高分子聚合物其他化工产品原料,生物技术发展的总体线路,阐明生物基因结构 改造基因结构生产新生命 发展高效农业提高太阳能利用 改造生物提高生物加工技术 改造生物生产生物制品,谢谢！,
