木质纤维素的可持续价值化：基于深共晶溶剂的工艺的生命周期评估及其经济可行性

《Environmental Science & Technology》：Sustainable Valorization of Lignocellulose: A Prospective Life Cycle Assessment of Deep Eutectic Solvent-Based Processes and Economic Viability

可持续转化木质纤维素为高价值生物基产品是关键低碳策略，本研究通过前瞻性生命周期评估（pLCA）对规模化多组分DES系统进行环境经济分析，结果显示溶剂回收使系统综合环境影响降低67%以上，成本低于传统二元DES系统，风险指数低于0.65，证实其工业可行性并凸显溶剂回收的关键作用。

　　

将木质纤维素生物质可持续地转化为高价值的生物基产品是应对全球能源和环境挑战的关键低碳策略。深共晶溶剂（DES）作为一种绿色且可调的生物质预处理介质应运而生，但其环境性能和可扩展性仍需进一步研究。本研究采用前瞻性生命周期评估（pLCA）方法，对基于挥发性脂肪酸（VFA）配方的规模化多组分DES系统进行了评估。通过放大建模、学习曲线和情景分析，将实验室规模的数据外推至工业条件。将放大系统的环境影响与实验室规模及三种传统预处理技术进行比较，以评估其优缺点和可行性。结果表明，在溶剂回收的情况下，该规模化DES系统在所有评估指标上的环境影响至少减少了67%，且优于传统方法。经济效益分析表明其具有可行性，风险指数低于0.65，成本低于二元DES系统，展现出更优的环境和经济潜力。敏感性分析显示，溶剂回收率是影响环境效益的关键因素：将回收率从50%提高到90%可使环境影响降低约70%，进一步凸显了其重要性。本研究首次对规模化多组分DES预处理技术进行了pLCA评估，揭示了其环境经济方面的权衡，并证实了其可持续的工业应用前景。