Cereal Straw as a Resource for Sustainable Biomaterials and Biofuels

Author: RunCang Sun
Publisher: Elsevier
ISBN: 9780080932675
Format: PDF, ePub, Mobi
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Materials from renewable resources are receiving increased attention, as leading industries and manufacturers attempt to replace declining petrochemical-based feedstocks with products derived from natural biomass, such as cereal straws. Cereal straws are expected to play an important role in the shift toward a sustainable economy, and a basic knowledge of the composition and structure of cereal straw is the key to using it wisely. Cereal Straw as a Resource for Sustainable Biomaterials and Biofuels: Chemistry, Extractives, Lignins, Hemicelluloses and Cellulose provides an introduction to straw chemistry. Topics discussed include the structure, ultrastructure, and chemical composition of straw; the structure and isolation of extractives from the straw; the three main components of straw: cellulose, hemicelluloses, and lignins; and chemical modifications of straw for industrial applications. This book will be helpful to scientists interested in the areas of natural resource management, environmental chemistry, plant chemistry, material science, polysaccharide chemistry, and lignin chemistry. It will also be of interest to academic and industrial scientists/researchers interested in novel applications of agricultural residues for industrial and/or recycling technologies. Provides the basics of straw composition and the structure of its cell walls Details the procedures required to fractionate straw components to produce chemical derivatives from straw cellulose, hemicelluloses, and lignins Elucidates new techniques for the production of biodegradable materials for the energy sector, chemical industry, and pulp and paper business

Biomass Fractionation Technologies for a Lignocellulosic Feedstock Based Biorefinery

Author: S.I. Mussatto
Publisher: Elsevier
ISBN: 0128025611
Format: PDF, Docs
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Biomass Fractionation Technologies for a Lignocellulosic Feedstock-based Biorefinery reviews the extensive research and tremendous scientific and technological developments that have occurred in the area of biorefinering, including industrial processes and product development using ‘green technologies’, often referred as white biotechnology. As there is a huge need for new design concepts for modern biorefineries as an alternative and amendment to industrial crude oil and gas refineries, this book presents the most important topics related to biomass fractionation, including advances, challenges, and perspectives, all with references to current literature for further study. Presented in 26 chapters by international field specialists, each chapter consists of review text that comprises the most recent advances, challenges, and perspectives for each fractionation technique. The book is an indispensable reference for all professionals, students, and workers involved in biomass biorefinery, assisting them in establishing efficient and economically viable process technologies for biomass fractionation. Provides information on the most advanced and innovative pretreatment processes and technologies for biomass Reviews numerous valuable products from lignocellulose Discusses integration of processes for complete biomass conversion with minimum waste generation Identifies the research gaps in scale-up Presents an indispensable reference for all professionals, students, and workers involved in biomass biorefinery, assisting them in establishing efficient and economically viable process technologies for biomass fractionation

Functional Materials from Lignin

Author: Xian Jun Loh
Publisher: World Scientific Publishing
ISBN: 1786345226
Format: PDF, Mobi
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Lignin is one of the most abundant plant-derived feedstock on earth and qualifies as a renewable material. However, lignin is widely recognized as waste byproduct of the cellulosic ethanol and pulp and paper industry. How to properly modify lignin and develop it into functional polymers is a huge challenge, but an attractive research topic in both industry and academia. This book brings together leading engineering approaches to address the challenges of lignin valorization. It presents the chemistry and properties of different types of lignin, and explores the cutting-edge approaches of lignin modifications. Unlike any existing texts, this book not only summarizes the traditional ways of using lignin, but also presents various potential applications of lignin materials together with advanced processing techniques. The basis of lignin (its chemistry, types and properties) is described, as are different approaches to modify it. The features of lignin and its copolymers are explored and aligned with their potential applications. In addition to the carbon materials from lignin, the advanced fabrication approaches to engineer lignin-based micro/nano-structural materials are summarized.

Sustainable Energy Technology and Policies

Author: Sudipta De
Publisher: Springer
ISBN: 9811071888
Format: PDF
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This book presents a state-of-the-art compilation focusing on both technological and policy aspects of sustainable energy production and consumption, which deals with issues like the need for and planning of smart cities, alternative transport fuel options, sustainable power production, pollution control technologies etc. The book comprises contributions from experts from all over the world, and addresses energy sustainability from different viewpoints. Specifically, the book focuses on energy sustainability in the Indian scenario with a background of the global perspective. Contributions from academia, policy makers and industry are included to address the challenge from different perspectives. The contents of this book will prove useful to researchers, professionals, and policy makers working in the area of green and sustainable energy.

Nanotechnology for Bioenergy and Biofuel Production

Author: Mahendra Rai
Publisher: Springer
ISBN: 3319454595
Format: PDF, Docs
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A unique feature of this book is its focus on nanotechnological solutions for the production of bioenergy and biofuels. Coverage includes topics such as nanobiotechnology, microalgae, biofuel cells, biomass pretreatment, and biomass conversion. An international team of experts also addresses the need to precisely characterize nanoparticles and the role of catalysts. The range of topics addressed, together with a chapter on risk management, make this book a highly useful resource for a broad readership including physicists, chemists, microbiologists, biotechnologists, food technologists, agricultural engineers, and nanotechnologists.

Biomass and agriculture

Author: Organisation for Economic Co-operation and Development
Publisher: Publications de l'OCDE
ISBN:
Format: PDF
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Agricultural Biomass is organic material produced directly from agricultural activities, including cereal grains, sugar crops, oilseeds and other arable crops, along with straw, and also livestock by-products, such as manure and animal fat, resulting in the production of bioenergy and biomaterials. This OECD Workshop examines the potential of developing energy and materials produced from the agricultural biomass, that may act as a replacement for fossil fuels. The Workshop discussed whether agriculture could become a valuable source of bioenergy and biomaterials as well as food and fibres. Can the agricultural biomass be integrated into policies of sustainable development? What policies should be developed by governments to expand and develop this market? The Workshop concluded that countries need to weigh the cost and benefits of adopting such an approach, considering the effect on farmers and the environment. That any policy strategies for biomass development should focus on demand, as opposed to supply.

Holz und Holzwerkstoffe

Author: Andreas Hänsel
Publisher: Logos Verlag Berlin GmbH
ISBN: 3832536973
Format: PDF, ePub
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Das vorliegende Lehrbuch ist für das Studium an Berufsakademien und Dualen Hochschulen konzipiert. Es vermittelt grundlegende Kenntnisse über den Aufbau und die Eigenschaften des Werkstoffs Holz sowie ausgewählter Holzwerkstoffe, soweit sie für die Tätigkeit künftiger Ingenieure in der Holzwirtschaft bedeutsam sein werden. Ein umfangreiches Literaturverzeichnis gestattet dem Leser für ihn wichtige Aspekte dieses dynamischen Wissensgebietes weiter zu vertiefen. Entsprechend dem Charakter eines Lehrbuchs kann an Hand von Fragen und Übungsaufgaben der in den einzelnen Kapiteln erreichte Wissensstand überprüft werden. Wesentliche Inhalte sind die prüftechnische Erfassung verschiedener Werkstoffeigenschaften sowie die Beschreibung der kausalen Zusammenhänge zwischen dem strukturellen Aufbau des Holzes bzw. der Holzwerkstoffe und den sich daraus ergebenden Materialeigenschaften. Der vorliegende Band soll die Studierenden unterstützen, die exzellenten Eigenschaften des Holzes zu erkennen, besser zu verstehen und in anwendungsgerechten Produkten zu nutzen.

Energie aus Biomasse

Author: Martin Kaltschmitt
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3662474387
Format: PDF, Mobi
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Dieses Standardwerk beschreibt umfassend die biologischen, physikalischen, chemischen und technischen Grundlagen einer Energiegewinnung aus Biomasse. Dies beinhaltet eine Beschreibung der verfügbaren Biomasseressourcen, eine Systematisierung möglicher Bereitstellungsketten und -techniken zur Verfügbarmachung der Biomassen an der jeweiligen Konversionsanlage und eine Darstellung der thermo-chemischen, der physikalisch-chemischen sowie derbiochemischen Umwandlungsmöglichkeiten in Bioenergieträger (z. B. Holzkohle, Biodiesel, Biogas) bzw. Bioenergie (d. h. Wärme, Strom). · Die thermo-chemische Biomasseumwandlung umfasst die Verbrennung biogener Festbrennstoffe in Klein- und Großanlagen zur Strom- und Wärmeerzeugung und – jeweils in der Gasatmosphäre – die Biomassevergasung u. a. zur Kraftstoffsynthese (z. B. Fischer-Tropsch-Diesel) sowie die schnelle und langsame Pyrolyse (d. h. Bioöl- und Holzkohleerzeugung). Zusätzlich wird auf die thermo-chemische Umwandlung in hydrothermaler Atmosphäre (z. B. hydrothermale Karbonisierung) eingegangen. · Die physikalisch-chemische Umwandlung beinhaltet die Pflanzenölerzeugung und die entsprechenden Umwandlungsmöglichkeiten in einen normenkonformen Biokraftstoff. · Unter einer biochemischen Umwandlung wird eine Alkoholherstellung als Kraftstoffkomponente und eine Biogaserzeugung als Brenn- und Kraftstoff verstanden. Im Vergleich zur 2. Auflage wurde die 3. Auflage vollständig überarbeitet, z. T. neu strukturiert, stark erweitert und an den aktuellen Stand des Wissens und der Technik angepasst. Hinzu gekommen sind u. a. die Bereitstellung von Algenbiomasse, hydrothermale Biomasseumwandlungsverfahren, innovative Optionen zur Pflanzenölhydrierung, die Butanolerzeugung und die Synthesegasfermentation sowie Verfahren zur Erzeugung von flüssigen und gasförmigen Biokraftstoffen aus Biogas. Das Buch bietet einen umfassenden Überblick der naturwissenschaftlichen Grundlagen und des aktuellen Standes der Technik. Den Herausgebern ist es gelungen, unter Mitarbeit einer Vielzahl kompetenter Fachleute ein umfassendes Werk mit allen wesentlichen Möglichkeiten einer Energiegewinnung aus Biomasse "aus einem Guss" zu erarbeiten. Die Zielgruppen Das Buch wendet sich an Studierende, Anlagenbetreiber, Berater, Wissenschaftler sowie interessierte Laien.

Faktor Vier

Author: Ernst Ulrich von Weizsäcker
Publisher:
ISBN: 9783426772867
Format: PDF, ePub, Docs
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Das Know-how für eine neue umweltschonende Wachstumspolitik ist vorhanden. Wir können heute Solarhäuser bauen, deren Energiekosten fast bei Null liegen, oder Supersparautos, die nicht nur sparsam und sicher, sondern auch komfortabel sind. Der Umweltschutz, von der Wirtschaft immer als Kostenfaktor gefürchtet, ist längst dabei, zum Nutzenfaktor zu werden. Die Autoren machen sich für eine Effizienzrevolution stark, die dazu führen soll, daß wir die Naturgüter mindestens viermal besser nutzen als bisher. Das ist allerdings nur mit Unterstützung der Politik möglich, die endlich aufhören muß, Vergeudung zu subventionieren, und sich zu einer ökologischen Steuerreform entschließen sollte.