The total global energy consumption

The total global energy consumption is around 500 Quadrillion
Btu (QBtu), and over 92% of this comes from non-renewable
sources such as petroleum, coal, natural gas and nuclear (EIA,
2009). Rapidly exhausting reserves, combined with an increasing
lack of energy security and environmental devastation, suggest
that there is urgency to develop clean, affordable and renewable
energy sources (Khanal and Lamsal, 2010). Resources like wind, solar
(photovoltaics), geothermal, ocean (tidal), hydropower, and
biomass, can all contribute to our renewable energy portfolio. Currently,
only about 8% of our energy consumption originates from
renewable sources, but there are tremendous research and technology
efforts toward the development of various forms of renewable
energy.
In a collaborative effort, the United States Department of Energy
(USDOE) and United States Department of Agriculture (USDA) released
the National Biofuels Action Plan in 2008 to advocate the
reduction in US oil imports and promote a transition into domestically
produced biofuels (BRDB, 2008). As a result, considerable
attention has been given to lignocellulosic biomass such as agriresidues
and energy crops for biofuel production. The overall goal
is to replace 20% of the United States transportation fuel imports
(35 billion barrels per year) by 2017 (BRDB, 2008).
Hawaii, in particular, has a unique opportunity to set precedents
for other states in the US and the rest of the world by serving
as a biofuel demonstration ground for self-sustainability. Currently,
Hawaii imports about 90% of its energy needs (About the
Hawai’i Clean Energy Initiative, 2010), but maintains a year-round
growing season with ample amounts of rainfall and sunlight. The
production of feedstocks and biofuels thus has the potential to play
a key role in this region.
Banagrass (Pennisetum purpureum) is a perennial grass that is
native to Africa, but is now found in most tropical and subtropical
regions of the world (Pennisetum purpureum, 2009). Its rapid and
dense growth has been exploited by farmers as windbreaks on various
parts of the Hawaii, and has also attracted the attention of
researchers as being an ideal source for lignocellulosic biomass.
Banagrass resembles sugarcane (a former staple crop of the islands),
suggesting that most (if not all) of the technology and
knowledge to farm large acreages of this feedstock is readily applicable.
Yield studies conducted on the Hawaiian island of Molokai
demonstrated that banagrass is capable of producing 42 dry
tons/acre/year from ratoons; approximately double the biomass
yields of sugarcane (Osgood et al., 1996) and switchgrass
(McLaughlin and Kszos, 2005).
Second generation lignocellulosic feedstocks, in contrast to first
generation corn and sugar crops, are inherently recalcitrant, limiting
the release of structural sugars and subsequently the amount of
biofuel produced following fermentation. In 2000, a Consortium for
Applied Fundamentals and Innovation (CAFI) was established to
evaluate the leading technologies for pretreating lignocellulosic
biomass prior to its hydrolysis into monomeric sugars and fermentation
(Yang and Wyman, 2008). Dilute-acid pretreatment (compared
to hot water, ammonia fiber expansion, ammonia recycle
0960-8524/$ - see front matter 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.
doi:10.1016/j.biortech.2010.08.106
⇑ Corresponding author. Tel.: [phone]; fax: [phone].
E-mail address: [e-mail] (S.K. Khanal).
Bioresource Technology 102 (2011) 1587–1592
Contents lists available at ScienceDirect
Bioresource Technology
journal homepage: www.elsevier.com/locate/biortech
percolation, and lime) demonstrated a cheaper minimum ethanol
selling price (Eggeman and Elander, 2005), but still exhibited a potential
for further cost reductions.
Despite advances in technology, the ability to produce biofuels
as a single source of revenue remains infeasible (Biofuels in the
US Transportation Sector, 2007). One possibility for ameliorating
this problem is to adopt a biorefinery approach which diversifies
the output streams of a biofuel facility by generating diverse coproducts
alongside biofuel for increased revenue generation. This
pioneering concept was first examined for several feedstocks,
including alfalfa and Bermuda grass, for biofuel and protein
recovery applications (Dale and Matsuoka, 1981; Dale, 1983;
Buentello et al., 1997). In places like Hawaii, biomass storage is
not imperative for continuous biofuel production, and the wet
processing of lignocellulosic material can be employed both to reduce
the need for energy-intensive drying operations and to utilize
nutrient-rich biomass juice for value-added co-product
development that would otherwise be destroyed in downstream
processing.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ปริมาณการใช้พลังงานทั่วโลกรวมเป็นประมาณ 500 QuadrillionBtu (QBtu), และกว่า 92% นี้มาจากไม่หมุนเวียนแหล่งน้ำมัน ถ่านหิน ก๊าซธรรมชาติ และนิวเคลียร์ (EIA2009) อย่างรวดเร็วน่าเหนื่อยสำรอง รวมกับการเพิ่มขาดแคลนด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อมหลัง แนะนำที่มีความเร่งด่วนในการพัฒนาทำความสะอาด ราคาไม่แพง และทดแทนแหล่งพลังงาน (Khanal และ Lamsal, 2010) ทรัพยากรเช่นลม แสงอาทิตย์(แผงเซลล์แสง), ความร้อนใต้พิภพ โอเชี่ยน (บ่า), พลังงานน้ำ และชีวมวล ที่ทั้งหมดสามารถนำไปสู่ผลงานพลังงานทดแทน ในปัจจุบันเพียงประมาณ 8% ของปริมาณการใช้พลังงานของเรามาแหล่งทดแทน แต่มีงานวิจัยมากและเทคโนโลยีความพยายามต่อการพัฒนารูปแบบต่าง ๆ ของการทดแทนประหยัดพลังงานในความพยายามร่วมกัน กรมพลังงานสหรัฐอเมริกา(USDOE) และสหรัฐอเมริกาของเกษตร (จาก) ออกชาติเชื้อเพลิงชีวภาพดำเนินแผนการในปี 2551 เพื่อสนับสนุนการลดในสหรัฐฯ นำเข้าน้ำมัน และส่งเสริมการเปลี่ยนเป็นในประเทศผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ (BRDB, 2008) เป็นผล มากให้ความสนใจกับชีวมวล lignocellulosic เช่น agriresiduesและพืชพลังงานสำหรับการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ เป้าหมายโดยรวมจะแทน 20% ของการนำเข้าสหรัฐอเมริกาขนส่งน้ำมันเชื้อเพลิง(35 ล้านบาร์เรลต่อปี) โดย 2017 (BRDB, 2008)ฮาวาย โดยเฉพาะ มีโอกาสที่จะตั้งค่าเซลล์ที่ถูกอ้างสำหรับรัฐอื่น ๆ ในสหรัฐอเมริกาและของโลกโดยการให้บริการเป็นดินสาธิตการเชื้อเพลิงชีวภาพสำหรับ self-sustainability ในปัจจุบันฮาวายนำเข้าประมาณ 90% ของความต้องการพลังงาน (เกี่ยวกับการHawai'i สะอาดพลังงานริเริ่ม 2010), แต่รักษาตัวตลอดทั้งปีฤดูกาลที่เติบโต มียอดเงินเพียงพอของปริมาณน้ำฝนและแสงแดด ที่ผลิตวมวลและเชื้อเพลิงชีวภาพจึงมีศักยภาพในการเล่นมีบทบาทสำคัญในภูมิภาคนี้Banagrass (Pennisetum purpureum) เป็นหญ้ายืนต้นที่มีพื้นเมืองแอฟริกา แต่ตอนนี้อยู่ในเขตร้อน และแบบมากที่สุดภูมิภาคของโลก (Pennisetum purpureum, 2009) ความรวดเร็ว และเติบโตหนาแน่นได้รับประโยชน์ โดยเกษตรกรเป็น windbreaks หลากหลายส่วนของฮาวาย และยังได้ดึงดูดความสนใจของนักวิจัยเป็น แหล่งเหมาะสำหรับชีวมวล lignocellulosicBanagrass คล้ายกับอ้อย (เป็นอดีตหลักพืชเกาะ),แนะนำว่า ส่วนใหญ่ (ถ้าไม่ทั้งหมด) ของเทคโนโลยี และความรู้ที่ฟาร์ม acreages ขนาดใหญ่วัตถุดิบนี้จะพร้อมใช้วิธีการศึกษาผลตอบแทนฮาวายเกาะของโมโลไกแสดงให้เห็นว่า banagrass ที่มีความสามารถในการผลิต 42 แห้งตัน/เอเคอร์/ปีจาก ratoons ประมาณสองในชีวมวลทำให้อ้อย (Osgood et al., 1996) และ switchgrass(แม็กลาฟลินและ Kszos, 2005)สองรุ่น lignocellulosic วมวล ตรงกันข้ามกับครั้งแรกรุ่นข้าวโพด และน้ำตาลพืช มี recalcitrant ตั้ง จำกัดของโครงสร้างน้ำตาลและต่อจำนวนผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพต่อการหมัก ใน 2000 กิจการร่วมค้าสำหรับใช้พื้นฐานและนวัตกรรม (CAFI) ก่อตั้งขึ้นเพื่อประเมินเทคโนโลยีชั้นนำใน pretreating lignocellulosicชีวมวลก่อนของไฮโตรไลซ์ monomeric น้ำตาลและหมัก(ยางและ Wyman, 2008) กรด dilute pretreatment (การเปรียบเทียบเครื่องน้ำ ขยายเส้นใยแอมโมเนีย แอมโมเนียไซ0960-8524 / $ - ดูหน้าเรื่อง 2010 Elsevier จำกัด สงวนลิขสิทธิ์ทั้งหมดdoi:10.1016/j.biortech.2010.08.106ผู้⇑ Corresponding โทร: + 1 808 956 3812 โทรสาร: + 1 808 956 3542ที่อยู่อีเมล์: [e-mail] (เอสเค Khanal)เทคโนโลยี Bioresource 102 (2011) 1587-1592เนื้อหารายการ ScienceDirectเทคโนโลยี Bioresourceหน้าแรกของสมุดรายวัน: www.elsevier.com/locate/biortechpercolation และมะนาว) แสดงให้เห็นว่าเอทานอขั้นต่ำถูกกว่าขายราคา (Eggeman และ Elander, 2005), แต่ยังคงจัดแสดงศักยภาพความสำหรับเพิ่มเติมต้นทุนลดการแม้ มีความก้าวหน้าในเทคโนโลยี ความสามารถในการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพเป็นแหล่งรายได้เดียวยังคงถอด (เชื้อเพลิงชีวภาพในการสหรัฐอเมริกาภาคขนส่ง 2007) ความเป็นไปได้หนึ่งสำหรับ amelioratingปัญหานี้จะนำวิธี biorefinery ซึ่งก็มีหลากหลายกระแสข้อมูลผลผลิตของเชื้อเพลิงชีวภาพสินเชื่อโดยการสร้างความหลากหลาย coproductsควบคู่ไปกับเชื้อเพลิงชีวภาพสำหรับการสร้างรายได้เพิ่มขึ้น นี้แนวคิดนี่ถูกตรวจสอบก่อนสำหรับวมวลหลายalfalfa และหญ้าเบอร์มิวดา เชื้อเพลิงชีวภาพและโปรตีนโปรแกรมกู้คืน (Dale และ Matsuoka, 1981 เดล 1983Buentello และ al., 1997) ในสถานที่เช่นฮาวาย เก็บชีวมวลเป็นไม่จำสำหรับผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพอย่างต่อเนื่อง และเปียกlignocellulosic วัสดุการประมวลผลสามารถทำงานทั้งเพื่อลดต้องการพลังงานเร่งรัดการดำเนินงานเป่าแห้ง และใช้น้ำผลไม้อุดมไปด้วยสารชีวมวลมูลค่าเพิ่มของสินค้าร่วมพัฒนาที่มิฉะนั้นจะถูกทำลายในขั้นปลายน้ำการประมวลผล

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การใช้พลังงานรวมทั่วโลกอยู่ที่ประมาณ 500 quadrillion
บีทียู (QBtu) และกว่า 92%
ของนี้มาจากที่ไม่หมุนเวียนแหล่งต่างๆ เช่นน้ำมันถ่านหินก๊าซธรรมชาติและนิวเคลียร์ (EIA,
2009) หลบหนีอย่างรวดเร็วสำรองรวมกับการเพิ่มการขาดความมั่นคงด้านพลังงานและการทำลายล้างสิ่งแวดล้อมขอแนะนำว่ามีความจำเป็นเร่งด่วนในการพัฒนาที่สะอาดและราคาไม่แพงและพลังงานทดแทนแหล่งพลังงาน(Khanal และ Lamsal 2010) ทรัพยากรเช่นลมแสงอาทิตย์(photovoltaics) ความร้อนใต้พิภพวิวทะเล (น้ำขึ้นน้ำลง) ไฟฟ้าพลังน้ำและชีวมวลทุกคนสามารถมีส่วนร่วมในผลงานด้านพลังงานทดแทนของเรา ปัจจุบันมีเพียงประมาณ 8% ของปริมาณการใช้พลังงานของเรามาจากแหล่งพลังงานทดแทนแต่มีการวิจัยอย่างมากและเทคโนโลยีความพยายามที่มีต่อการพัฒนาของรูปแบบต่างๆของทดแทนพลังงาน. ในความพยายามร่วมกันที่สหรัฐอเมริกากระทรวงพลังงาน(USDOE) และสหรัฐอเมริกา กรมวิชาการเกษตร (USDA) ออกแผนปฏิบัติการเชื้อเพลิงชีวภาพแห่งชาติในปี2008 เพื่อสนับสนุนการลดลงในสหรัฐนำเข้าน้ำมันและส่งเสริมการเปลี่ยนแปลงเข้าสู่ประเทศเชื้อเพลิงชีวภาพที่ผลิต(BRDB 2008) เป็นผลให้จำนวนมากให้ความสนใจได้รับการกำหนดให้ชีวมวลลิกโนเซลลูโลสเช่น agriresidues และพืชพลังงานสำหรับการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ เป้าหมายโดยรวมคือการเปลี่ยน 20% จากการนำเข้าน้ำมันเชื้อเพลิงขนส่งสหรัฐอเมริกา (35 พันล้านบาร์เรลต่อปี) 2017 (BRDB 2008). ฮาวายโดยเฉพาะอย่างยิ่งมีโอกาสที่จะตั้งทำนองสำหรับรัฐอื่น ๆ ในสหรัฐอเมริกาและ ส่วนที่เหลือของโลกโดยให้บริการเป็นพื้นสาธิตเชื้อเพลิงชีวภาพสำหรับการพัฒนาอย่างยั่งยืนด้วยตนเอง ปัจจุบันฮาวายนำเข้าประมาณ 90% ของความต้องการพลังงาน (เกี่ยวกับฮาวายพลังงานสะอาดริเริ่ม2010) แต่ยังคงมีตลอดทั้งปีฤดูการเจริญเติบโตที่มีจำนวนเพียงพอของปริมาณน้ำฝนและแสงแดด การผลิตของวัตถุดิบและเชื้อเพลิงชีวภาพจึงมีศักยภาพที่จะเล่นบทบาทสำคัญในภูมิภาคนี้. Banagrass (Pennisetum purpureum) เป็นหญ้ายืนต้นที่มีถิ่นกำเนิดในทวีปแอฟริกาแต่พบในขณะนี้ในเขตร้อนและกึ่งเขตร้อนมากที่สุดภูมิภาคของโลก (Pennisetum purpureum 2009) รวดเร็วและมันเจริญเติบโตหนาแน่นได้รับประโยชน์โดยเกษตรกร windbreaks บนต่างๆส่วนของฮาวายและได้ดึงดูดความสนใจของนักวิจัยในฐานะที่เป็นแหล่งที่เหมาะสำหรับชีวมวลลิกโนเซลลูโลส. Banagrass คล้ายอ้อย (เป็นพืชหลักในอดีตของเกาะ) บอกเป็นนัย ๆ ว่าส่วนใหญ่ (ถ้าไม่ทั้งหมด) ของเทคโนโลยีและความรู้ในการทำนาacreages ใหญ่ของวัตถุดิบนี้ใช้ได้อย่างง่ายดาย. การศึกษาผลตอบแทนการดำเนินการบนเกาะฮาวายของไคแสดงให้เห็นว่า banagrass มีความสามารถในการผลิต 42 แห้งตัน/ ไร่ / ปีจาก ratoons; ประมาณสองเท่าของมวลชีวภาพผลผลิตอ้อย (Osgood et al., 1996) และสวิตซ์ (กิ้นและ Kszos 2005). วัตถุดิบลิกโนเซลลูโลสรุ่นที่สองในทางตรงกันข้ามกับครั้งแรกข้าวโพดรุ่นและพืชน้ำตาลมีพยศโดยเนื้อแท้ จำกัด เปิดตัวของน้ำตาลโครงสร้าง และต่อมาปริมาณของเชื้อเพลิงชีวภาพที่ผลิตหมักต่อไปนี้ ในปี 2000 ซึ่งเป็นสมาคมสำหรับความรู้พื้นฐานประยุกต์และนวัตกรรม(CAFI) จัดตั้งขึ้นเพื่อประเมินเทคโนโลยีชั้นนำสำหรับpretreating ลิกโนเซลลูโลสชีวมวลก่อนที่จะมีการย่อยสลายที่เป็นน้ำตาลmonomeric และการหมัก(ยางและแมน, 2008) การปรับสภาพเจือจางกรด (เมื่อเทียบกับน้ำร้อน, การขยายตัวของเส้นใยแอมโมเนียแอมโมเนียรีไซเคิล0960-8524 / $ - เห็นว่าหน้า 2010 เอลส์ จำกัด สงวนลิขสิทธิ์. ดอย: 10.1016 / j.biortech.2010.08.106. ⇑ผู้เขียนที่สอดคล้องกันโทร : [phone]; โทรสาร: [phone]. . อีเมล์: [e-mail] (SK Khanal) Bioresource เทคโนโลยี 102 (2011) 1587-1592 รายการเนื้อหาที่มีอยู่ใน ScienceDirect Bioresource เทคโนโลยีหน้าแรกของวารสาร: www .elsevier.com / ค้นหา / biortech ซึมและมะนาว) แสดงให้เห็นถึงเอทานอลไม่ต่ำกว่าราคาถูกกว่าราคาขาย(Eggeman และ Elander 2005) แต่ยังคงจัดแสดงที่มีศักยภาพสำหรับการลดค่าใช้จ่ายต่อไป. แม้จะมีความก้าวหน้าในด้านเทคโนโลยีความสามารถในการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพเป็นแหล่งเดียวของรายได้ยังคงเป็นไปไม่ได้ (เชื้อเพลิงชีวภาพในสหรัฐภาคการขนส่ง, 2007) หนึ่งเป็นไปได้สำหรับขบเขี้ยวเคี้ยวฟันปัญหานี้คือการใช้วิธี biorefinery ซึ่งกระจายกระแสการส่งออกของสิ่งอำนวยความสะดวกเชื้อเพลิงชีวภาพโดยการสร้างcoproducts หลากหลายควบคู่ไปกับเชื้อเพลิงชีวภาพสำหรับการสร้างรายได้เพิ่มขึ้น นี้แนวคิดบุกเบิกถูกตรวจสอบเป็นครั้งแรกสำหรับวัตถุดิบหลายรวมทั้งหญ้าชนิตและหญ้าเบอร์มิวดาสำหรับเชื้อเพลิงชีวภาพและโปรตีนโปรแกรมกู้(เดลและ Matsuoka 1981; เดล, 1983;. Buentello, et al, 1997) ในสถานที่เช่นฮาวายจัดเก็บข้อมูลชีวมวลคือไม่จำเป็นสำหรับการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพอย่างต่อเนื่องและเปียกการประมวลผลของวัสดุลิกโนเซลลูโลสสามารถใช้ทั้งเพื่อลดความจำเป็นในการดำเนินงานการอบแห้งพลังงานและการใช้ประโยชน์จากน้ำผลไม้ชีวมวลอุดมด้วยสารอาหารสำหรับร่วมที่มีมูลค่าเพิ่มผลิตภัณฑ์การพัฒนาที่จะเป็นอย่างอื่นถูกทำลายในปลายน้ำการประมวลผล

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การใช้พลังงาน รวมทั่วโลกประมาณ 500 คว็อดรีล
บีทียู ( qbtu ) และกว่า 92% ของนี้มาจากแหล่งที่ไม่หมุนเวียน
เช่น ปิโตรเลียม ถ่านหิน ก๊าซธรรมชาติและพลังงานนิวเคลียร์ ( EIA ,
2009 ) อย่างรวดเร็วหลบหนีสำรอง รวมกับการขาดการรักษาความปลอดภัยพลังงาน
และการทำลายล้างสิ่งแวดล้อม แนะนำ
ว่ามีความเร่งด่วนในการพัฒนาที่สะอาดและพลังงานทดแทน
ราคาไม่แพงแหล่งพลังงาน ( khanal และ lamsal , 2010 ) ทรัพยากรเช่นลมแสงอาทิตย์
( Honda ) , พลังงานความร้อนใต้พิภพ , มหาสมุทร ( น้ำขึ้นน้ำลง ) พลังน้ำและ
ชีวมวล สามารถทั้งหมดสนับสนุนการลงทุนพลังงานทดแทนของเรา ขณะนี้
เพียงประมาณ 8 % ของการใช้พลังงานของเรามาจาก
แหล่งพลังงานทดแทน แต่มีมหาศาลวิจัยและเทคโนโลยี
ความพยายามต่อการพัฒนารูปแบบต่างๆของพลังงานทดแทนพลังงาน

.ในความพยายามร่วมกัน , สหรัฐอเมริกากรมพลังงาน
( usdoe ) และสหรัฐอเมริกากรมวิชาการเกษตร ( USDA ) ปลดปล่อยแห่งชาติเชื้อเพลิงชีวภาพ
แผนปฏิบัติการในปี 2008 เพื่อสนับสนุนการลดการนำเข้าน้ำมัน
เราและส่งเสริมการเปลี่ยนแปลงเข้าสู่ประเทศ
ผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ ( brdb , 2008 ) เป็นผลให้ความสนใจมากได้รับการ lignocellulosic

agriresidues ชีวมวล เช่นพลังงานและพืชเพื่อการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ
เป้าหมายโดยรวมคือการเปลี่ยน 20% ของสหรัฐอเมริกาขนส่งเชื้อเพลิงเข้า
( 35 ล้านบาร์เรลต่อปี ) โดย 2017 ( brdb , 2008 ) .
ฮาวาย โดยมีโอกาสที่จะตั้งบรรทัดฐาน
สำหรับรัฐอื่น ๆในสหรัฐอเมริกาและส่วนที่เหลือของโลก โดยให้บริการพื้นดิน
เป็น สาธิตไบโอดีเซลเพื่อการพัฒนาตนเอง ขณะนี้