综述：杂醇油作为可再生生物燃料的系统综述：挑战、机遇与循环经济整合

这篇综述系统评估了甘蔗生物乙醇副产物杂醇油（fusel oil）的能源化应用潜力，通过PRISMA框架分析61篇文献和92项专利，揭示其在可再生燃料（42%）、高附加值化学品（35%）和废弃物增值（23%）三大领域的应用前景。研究指出其热值（LHV 30-36 MJ/kg）显著高于乙醇（27 MJ/kg），但需突破催化工艺（CPC/IPCR）、分离技术和政策壁垒以实现循环经济（CE）整合。

　　

Abstract
全球对可持续能源的需求推动了对化石燃料替代品的研究。杂醇油（fusel oil）作为甘蔗生物乙醇生产的副产物，因其化学组成和能量密度（LHV 30-36 MJ/kg）成为备受关注的生物燃料候选者。通过系统分析61篇文献和92项专利，研究发现其应用集中于三大方向：可再生能源（42%）、高值化学品（35%）和废弃物资源化（23%）。专利分析显示，Butamax和Gevo等公司主导了异丁醇（isobutanol）生产技术，而学术研究则聚焦"生物乙醇"、"替代燃料"等关键词。

Introduction
化石燃料燃烧贡献了全球24%的CO₂
排放，而杂醇油作为生物乙醇蒸馏副产品，主要含异戊醇（60-70%）、异丁醇等高级醇类。其氧含量可促进完全燃烧，降低CO和HC排放，但NO_x
生成机制仍需深入研究。目前制约因素包括提取工艺成本高、缺乏政策规范，以及全生命周期评估（LCA）数据不足。

Methodology
采用PRISMA框架和VOSviewer软件进行文献计量分析，识别出三大研究集群：1）燃料特性优化；2）催化转化工艺；3）循环经济整合。专利分析显示技术热点集中在纯化、热裂解和燃料配方领域。

Discussion
杂醇油的热值虽低于汽油（43-46 MJ/kg），但作为燃料添加剂可提升乙醇的能量密度。关键挑战在于分离技术效率低（如蒸馏能耗高）和发动机兼容性测试不足。可持续实践建议包括：开发低能耗纯化工艺、建立行业标准、推动政策激励。

Conclusions
杂醇油的能源化利用符合联合国SDG7（清洁能源）和SDG13（气候行动）目标。未来需跨学科合作解决：1）组分精准调控；2）规模化生产经济性；3）建立碳足迹数据库。该综述为生物质废弃物高值化提供了系统路线图。

CRediT authorship contribution statement
第一作者Luis Henrique Nogueira Marinho来自巴西巴拉那联邦理工大学（UTFPR），团队获得CAPES和Araucária基金会资助，研究聚焦可持续生物燃料开发。