一、项目领域：
本项目涉及基因工程、微生物代谢工程和发酵工程技术领域，具体是利用一种能够分解纤维素并合成乙醇的转基因酿酒酵母菌，以甘蔗渣等农业纤维素废弃物为原料生产燃料乙醇的工艺研究。
二、项目优势：
（一）技术优势：
目前世界上普遍采用的纤维素生产燃料乙醇的工艺步骤是：纤维素原料预处理→纤维素糖化→糖化产物回收→发酵→乙醇提炼→成品燃料乙醇。整个生产过程需要多个阶段完成，并且在纤维素预处理、纤维素糖化的步骤中要用到酸、碱等物质，能源、试剂以及酶制剂消耗巨大，对环境的污染也严重。
本项目利用转基因技术改造酿酒酵母，使改造后的转基因酿酒酵母具有直接利用纤维素合成乙醇的超能力，从而在纤维素生产燃料乙醇工艺中省略了两个重要步骤，即变为：纤维素原料预处理→发酵→乙醇提炼→成品燃料乙醇。整个工艺过程中不再需要对纤维素原料进行糖化和糖化产物的回收处理。因此在工艺中将节省20%-30%的能耗，节约50%以上的化学试剂消耗，节约100%的酶制剂消耗，降低50%以上的化学试剂污染，优势极其明显。
本项目所取得的技术成果目前在国际上独步领先，目前尚未在国内外发现相关类似专利。
（二）成本优势：
目前我国生产燃料乙醇的主要原料是玉米和陈化粮。按照现有的生产技术，生产1吨燃料乙醇需要3.3吨玉米。当前玉米市场价为1800元/吨左右，加工费800元/吨，因此生产1吨燃料乙醇总成本近6800元。国家现行燃料乙醇价格为同期90号汽油出厂价乘以价格系数0.911，大致在5000元/吨左右，副产品售价1000元/吨左右。每生产一吨燃料乙醇约亏损800元，因此国内现有的四家粮食燃料乙醇生产厂几乎入不敷出，全靠国家财政补贴支持。
而本项目所述的技术却具有明显的成本优势。首先，据不完全统计，我省每年农业纤维素废弃物约1亿吨，其中甘蔗渣约4000万吨，而本项目以甘蔗渣等农业纤维素废弃物为原料，本身原料价格就比粮食低廉许多。其次，由于本技术大幅降低了生产过程中的能源、化学试剂、酶制剂等消耗，每吨燃料乙醇的成本能控制在4000元以下，加上副产品，每吨能获利2000元以上，利润丰厚。
（三）政策优势：
自2006年开始，国家逐步调整政策，明确提出“因地制宜，非粮为主”的生物燃料发展原则，严格控制审批粮食乙醇项目，大力发展非粮乙醇。国家发改委已明确表示为确保我国粮食安全，将不再利用粮食作为生物质能源的生产原料。2006年中国首届生物经济高层论坛上，专家们指出，以农作物秸秆为代表的各类木质纤维类生物质将是解决燃料乙醇原料成本高、原料有限的根本出路。因此本项目十分符合我国生物质能发展的长期政策。
三、技术特点：
本项目的技术特点在于：利用转基因技术构建了能够直接利用纤维素合成乙醇的转基因酿酒酵母菌，省略了传统纤维素生产乙醇工艺中的纤维素糖化和糖化产物回收步骤，从而使得人们可以利用该转基因酿酒酵母菌，以农业纤维素废弃物为发酵原料，通过直接发酵法一步到位将纤维素原料变成乙醇，并且在整个工艺中节省了大量的能耗、化学试剂和酶制剂消耗。
四、应用前景：
我国石油贮量有限，原油占有量仅为世界人均水平的1/9，据国土资源部预计，我国石油开采年限仅为15年，远远低于世界51年的平均水平。1993年起我国就已成为石油净进口国，且进口数量保持较高增长速度。近年来国际石油价格大幅飙升，对我国经济的影响也越来越大。能源问题将在很大程度上制约着我国未来的经济发展步伐。
我国已经开始认识到发展生物燃料的重要性，并已借鉴欧美等发达国家的成功经验，有组织地进行了燃料乙醇和车用乙醇汽油的研究和应用。2001年我国公布了变性燃料酒精GB18350-2001及车用乙醇汽油GB18351-2001的标准，2004年2月批准在黑龙江、吉林、辽宁、河南、安徽５省试用乙醇汽油，随后陆续在东北三省实现了全境全面封闭推广使用车用乙醇汽油，在湖北等多个省市也正式启用车用乙醇汽油。截至2005年10月中旬，我国乙醇汽油销售总量已达426.46万吨。而根据“十一五”规划，我国燃料乙醇2010年的产销量要达到500万吨，到“十一五”末，乙醇汽油消费量占全国汽油消费量的比例，将由现在不足20%提高到50%以上。由此可见随着国内汽油消费量的增加，现有燃料乙醇生产能力已不能满足试点区域内的市场需要。
本项目一旦完成工艺水平的摸索，其工业化前景极为乐观。据不完全统计，我省每年的农业纤维素废弃物约1亿吨，能产燃料乙醇1500万吨，而其中仅甘蔗渣一项的产量就约4000万吨，能产燃料乙醇600万吨。如我省全面推广甘蔗渣生产燃料乙醇，则每年我省可产燃料乙醇600万吨，按当前每吨5000元计算，光此项就可实现300亿元的产值，何况还同时能节省汽油600万吨，市场前景极其可观。
据发改委报告称，截至2006年6月，我国已形成燃料乙醇102万吨年生产能力、年混配1020万吨乙醇汽油的能力。而我国目前的年汽油消耗量接近1亿吨，还有将近900万吨燃料乙醇的差额需要填补，因此本项目的发展空间十分广大。
五、经济指标：
本项目的工艺流程建立之后，可技术转让，由于技术在国际上独步领先，并且涉及能源这一具有重要战略意义的产业，投产价值巨大，估计可实现转让费1000万元以上。
如果本项目的工艺技术不转让而合作投产建设试生产基地，以年产5000吨燃料乙醇的规模为例，总投资约3000万元，燃料乙醇产值约2500万元/年，副产品产值约500万元/年，总产值约3000万元/年，利润约1000万元/年，投资回收期约为3年左右。
六、投资预算：（总计300万元）
⑴设备投资预算：本项目所需的主要设备为纤维素原料预处理设备（如压榨机、研磨机、蒸汽爆破设备），全套全自动发酵设备（50-100L）、提炼乙醇的设备（如压差蒸馏设备、膜分离设备）和提炼副产物（二氧化碳、杂醇油、醛、酯、酵母高级饲料蛋白等）的设备（如压滤机、精馏设备、喷雾干燥设备）等等，总设备投资约200万元左右。
⑵场地预算：预计需要场地100平米，用于搭建以下实验规模的工艺流程：
纤维素原料预处理→发酵→乙醇粗提→乙醇精提→成品燃料乙醇
↘副产品提炼→副产品
⑶实验试剂、耗材投资预算：需要购买以上工艺相关的实验试剂约40万，实验耗材约10万，维持日常办公耗材约1万，共计51万元。
⑷科研业务费：包括出差调研、专家咨询、委托测试、出版/文献/信息传播/知识产权事务费等费用，共计约9万元。
⑸能源动力费：包括水电等约5万元。
⑹人员劳务费投资预算：除本课题组现有人员外，还需外聘酒精发酵工程方面的专家1-2名，按国家纵向科研课题的人员劳务费分配比例（通常为整个课题的10%-15%左右）来算，本项目按300万的总投资来预算，则人员劳务费约为30-45万，暂定为35万。
七、项目研发进度
⑴2008年9月-2009年2月，购齐各种设备，搭建工艺流程，完成菌种优化工作；
⑵2009年3月-2009年8月，完成发酵工艺参数优化工作；
⑶2009年9月-2010年2月，完成乙醇粗提、脱水制备燃料乙醇的工艺；
⑷2010年3月-2010年8月，完成副产品提取及发酵残渣处理工艺。
八、知识产权情况
本项目目前阶段所涉及的两项关键技术，即①一种多基因表达载体的构建方法；②一种能够直接利用纤维素发酵生产乙醇的转基因酿酒酵母菌及其构建方法，目前均已申报国家发明专利，并准备申报PCT国际发明专利。
目前在国内外还没有发现与本项目技术相同或类似的发明专利。
九、已实施情况
本项目曾获批06年的广东省科技攻关重点引导项目，目前刚结题并顺利完成了转基因技术对酿酒酵母菌的改造，获得了具有利用纤维素直接合成乙醇超能力的转基因酿酒酵母菌，已申报发明专利2项，目前处于小试阶段，接下来拟开展工艺方面的研究，争取早日把本项目推进到中试或试生产阶段，建成全新技术的纤维素燃料乙醇试生产基地。