由于秸稈難降解，缺乏高效秸稈降解技術(shù)，實驗室科研團(tuán)隊通過級聯(lián)馴化，選育出高耐受性厭氧發(fā)酵微生物；研究微氧對秸稈結(jié)構(gòu)和微生物群落的影響，開發(fā)出新的生物預(yù)處理技術(shù)。

雖然從技術(shù)手段上解決了部分科學(xué)問題，但我國缺乏自主的工業(yè)化大規(guī)模沼氣工程技術(shù)與裝備也限制了技術(shù)的應(yīng)用，于是科研團(tuán)隊自主開發(fā)了固態(tài)進(jìn)料設(shè)備、不同混合策略的反應(yīng)器及配套攪拌設(shè)備、沼氣壓力水洗設(shè)備，進(jìn)而突破了沼氣工程從進(jìn)料、發(fā)酵、攪拌、提純凈化全過程的產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。

基于自主開發(fā)的技術(shù)與設(shè)備，科研團(tuán)隊進(jìn)行集成放大研究，形成了完整的高濃度厭氧發(fā)酵技術(shù)體系。其中，青島平度建成年產(chǎn)18萬方沼氣中試放大系統(tǒng)，首次實現(xiàn)規(guī)�；�高濃度厭氧發(fā)酵沼氣工程的長期高效運(yùn)行；吉林白城建成年產(chǎn)43萬方沼氣北方寒冷地區(qū)中試示范工程，突破了沼氣工程冬季不產(chǎn)氣難題，實現(xiàn)北方寒冷地區(qū)的連續(xù)高效運(yùn)行。

青島能源所先后與中節(jié)能、青島華通集團(tuán)等業(yè)內(nèi)龍頭企業(yè)合作，完成3處產(chǎn)業(yè)化示范工程建設(shè)，其中與青島華通集團(tuán)合作在青島平度南村建成了北方最大的生物天然氣基地，形成可復(fù)制推廣的工藝包和商業(yè)運(yùn)營模式，為我國農(nóng)業(yè)生物質(zhì)廢物處理和資源化利用提供解決方案。

木質(zhì)纖維價值大

纖維生物質(zhì)是自然界中豐富的生物質(zhì)資源，利用纖維生物質(zhì)生產(chǎn)燃料和化學(xué)品是未來發(fā)展的必然趨勢。呂雪峰介紹：“優(yōu)質(zhì)生物資源供給和低成本、高效率纖維素糖獲取是急需破解的難題�！�

于是，實驗室科研團(tuán)隊從提供高產(chǎn)量、易轉(zhuǎn)化、供應(yīng)足的優(yōu)質(zhì)非糧纖維生物質(zhì)原料；破除生物質(zhì)天然抗降解屏障，開發(fā)高效綠色纖維素預(yù)處理工藝；設(shè)計構(gòu)建高效的生物催化轉(zhuǎn)化分子機(jī)器，提高纖維素酶解糖化效率著手研究。

纖維小體是自然界中已知最高效的纖維素降解分子機(jī)器之一，對此，科研團(tuán)隊開發(fā)新型非模式微生物遺傳操作裝備與配套技術(shù)，揭示了纖維小體多水平協(xié)同作用與調(diào)控機(jī)制，并指導(dǎo)基于工業(yè)化要求的纖維小體定向改良及全菌催化劑構(gòu)建。

在如何實現(xiàn)高產(chǎn)、抗逆、可高效轉(zhuǎn)化能源植物新品種創(chuàng)制難題上，科研團(tuán)隊構(gòu)建了南荻重離子誘變突變體庫，篩選10個高耐鹽新品系，10余株高產(chǎn)等優(yōu)良性狀的新品系，獲得轉(zhuǎn)化效率顯著提高新品系1個。

科研團(tuán)隊在沿海高鹽灘涂的芒草高產(chǎn)栽培技術(shù)獲濰坊昌邑政府認(rèn)可，青島能源所與地方政府共建了百畝鹽堿地生態(tài)修復(fù)與能源植物種植相結(jié)合的核心示范區(qū)，為我國鹽堿地治理提供新思路。

在開展高效綠色木質(zhì)纖維素原料預(yù)處理研究中，針對傳統(tǒng)單一物理法或化學(xué)法預(yù)處理能耗高、污染重的問題，實驗室科研團(tuán)隊提出了基于物理、化學(xué)共同作用的預(yù)處理思路，結(jié)合裝備開發(fā)，建立了低成本、綠色、高效的動態(tài)擠壓預(yù)處理技術(shù)。