综述：从原料 variability 到生物炼制厂性能：生物质—生物能源供应链建模与优化方法的综述

《Energies》：From Feedstock Variability to Biorefinery Performance: A Review of Modeling and Optimization Approaches for Biomass-to-Bioenergy Supply Chains

　　# 摘要生物质转化为生物能源和生物精炼厂系统的工业可扩展性和经济竞争力取决于可靠的原料供应、一致的生物质质量以及高效的物流运输。在生物质至生物精炼厂供应链优化领域中，一个尚未得到充分探索的方面是将生物质质量不确定性纳入决策模型。生物质的质量特征，包括灰分含量、水分、化学组成和干物质损失，会影响储存、预处理、运输、转化效率、生物精炼厂产量、过程可靠性和整体能源利用。尽管由于这些特征在空间、时间和操作上的变异性而难以建模，但忽视其影响可能导致次优的供应链设计、不准确的成本估算以及对生物精炼厂性能不切实际的评估。本文回顾了定量建模与分析生物质至生物精炼厂供应链文献中对生物质质量特征的处理方式。本文从运筹学视角出发，重点阐述了数学建模、计算机仿真、优化和决策支持等适用于生物质转生物能源系统的方法。共回顾了71篇英文已发表文章，并根据建模方法和所考虑的质量特征进行了分类。在所选取的量化生物质质量影响的文献中，报告了当采用质量感知模型与忽视质量或假设不切实际的生物质质量特征的方法进行比较时，供应链运营成本的降低幅度从6%到31%不等。尽管有这些发现，生物质质量在当前分析模型中仍代表性不足：灰分含量、干物质损失和化学组成在回顾文献中分别仅被10.4%、4.3%和0.9%的文章所考虑。本文总结了当前研究现状，并提出了一个未来研究议程，旨在将生物质质量控制、不确定性建模和优化整合到可扩展的生物能源和生物精炼厂系统中。