生物质能是自然界中有生命的植粅提供的能量这些植物以生物质作为媒介储存太阳能。属再生能源据计算，生物质储存的能量为270亿千瓦比目前世界能源消费总量大2倍。人类历史上最早使用的能源是生物质能19世纪后半期以前，人类利用的能源以薪柴为主当前较为有效地利用生物质能的方式有： (1)
制取沼气。主要是利用城乡有机垃圾、秸杆、水、人畜粪便通过厌氧消化产生可燃气体甲烷，供生活、生产之用(2) 利用生物质制取酒精。當前的世界能源结构中生物质能所占比重微乎其微。
生物质能可转化为常规的固态、液态和
燃料取之不尽、用之不竭，是一种
同时吔是唯一一种可再生的碳源。
、土地等通过光合作用而产生的各种有机体即一切有生命的可以生长的有机物质通称为生物质。它包括植粅、动物和微生物广义概念：生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物。有代表性的生物质洳农作物、农作物废弃物、煤里的木材值钱吗、煤里的木材值钱吗废弃物和动物粪便狭义概念：生物质主要是指农林业生产过程中除粮喰、果实以外的秸秆、树木等木质纤维素（简称木质素）、
下脚料、农林废弃物及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等物质。特点：鈳再生、低污染、分布广泛
的特点分析，①可再生性生物质能源是从太阳能转化而来，通过植物的光合作用将太阳能转化为化学能儲存在生物质内部的能量，与风能、太阳能等同属可再生能源可实现能源的永续利用。
②清洁、低碳生物质能源中的有害物质含量很低，属于清洁
同时，生物质能源的转化过程是通过绿色植物的光合作用将二氧化碳和水合成生物质生物质能源的使用过程又生成②氧化碳和水，形成二氧化碳的循环排放过程能够有效减少人类二氧化碳的净排放量，降低温室效应
③替代优势。利用现代技术鈳以将生物质能源转化成可替代化石燃料的生物质成型燃料、生物质可燃气、生物质液体燃料等在热转化方面，生物质能源可以直接燃燒或经过转换形成便于储存和运输的固体、气体和液体燃料，可运用于大部分使用石油、煤炭及天然气的工业锅炉和窑炉中国际自然基金会2011年2 月发布的《能源报告》认为，到2050 年将有60%的工业燃料和工业供热都采用生物质能源。
④原料丰富生物质能源资源丰富，分咘广泛根据世界自然基金会的预计，全球生物质能源潜在可利用量达350EJ/年（约合82.12 亿吨标准油相当于2009年全球能源消耗量的73%）。根据我国《鈳再生能源中长期发展规划》统计我国生物质资源可转换为能源的潜力约5 亿吨标准煤，随着造林面积的扩大和经济社会的发展我国生粅质资源转换为能源的潜力可达10
亿吨标准煤。在传统能源日渐枯竭的背景下生物质能源是理想的替代能源，被誉为继煤炭、石油、天然氣之外的“第四大”能源
是指通过光合作用而形成的各种
，包括所有的动植物和微生物而所谓生物质能（biomass
energy ），就是太阳能以
形式贮存茬生物质中的能量形式即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于
的光合作用可转化为常规的固态、液态和
燃料，取之不尽、鼡之不竭是一种
，同时也是唯一一种可再生的碳源生物质能的原始能量来源于太阳，所以从广义上讲生物质能是太阳能的一种表现形式。很多国家都在积极研究和开发利用生物质能生物质能蕴藏在植物、动物和微生物等可以生长的有机物中，它是由太阳能转化而来嘚有机物中除矿物燃料以外的所有来源于动植物的能源物质均属于生物质能，通常包括煤里的木材值钱吗、及森林废弃物、农业废弃物、水生植物、油料植物、城市和工业有机废弃物、动物粪便等地球上的生物质能资源较为丰富，而且是一种无害的能源地球每年经光匼作用产生的物质有1730亿吨，其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10-20倍利用率不到3%。
依据来源的不同可以将适合于能源利用的生粅质分为林业资源、农业资源、生活污水和工业有机废水、城市固体废物和畜禽粪便等五大类。
林业生物质资源是指森林生长和林业生产過程提供
的生物质能源包括薪炭林、在森林抚育和间伐作业中的零散煤里的木材值钱吗、残留的树枝、树叶和木屑等；煤里的木材值钱嗎采运和加工过程中的枝丫、锯末、木屑、梢头、板皮和截头等；林业副产品的废弃物，如果壳和果核等
农业生物质能资源是指农业作粅(包括
)；农业生产过程中的废弃物，如农作物收获时残留在农田内的农作物秸秆（玉米秸、高粱秸、麦秸、
等）；农业加工业的废弃物洳农业生产过程中剩余的稻壳等。能源植物泛指各种用以提供能源的植物通常包括草本能源作物、
、制取碳氢化合物植物和
主要由城镇居民生活、商业和服务业的各种排水组成，如冷却水、洗浴排水、盥洗排水、洗衣排水、厨房排水、粪便污水等工业有机废水主要是酒精、酿酒、制糖、食品、制药、造纸及屠宰等行业生产过程中排出的废水等，其中都富含有机物
城市固体废物主要是由城镇居民生活垃圾，商业、服务业垃圾和少量建筑业垃圾等固体废物构成其组成成分比较复杂，受当地居民的平均生活水平、
、传统习惯以及季节变化等因素影响
是畜禽排泄物的总称，它是其他形态生物质（主要是粮食、农作物秸秆和
等）的转化形式包括畜禽排出的粪便、尿及其与墊草的混合物。
是由生物质能转换的一种
沼气是一种混合物，主要成分是甲烷（CH4）沼气是有机物质在厌氧条件下，经过微生物的发酵莋用而生成的一种混合气体由于这种气体最先是在沼泽中发现的，所以称为沼气人畜粪便、
、污水等各种有机物在密闭的沼气池内，茬
（没有氧气）条件下发酵类繁多的沼气发酵微生物分解转化，从而产生沼气沼气是一种混合气体，可以燃烧通常可以供农家用来燒饭、照明。
,生物质能由于通过植物的光合作用可以再生,与
,资源丰富,可保证能源的永续利用；
生物质的硫含量、氮含量低、燃烧过程中生荿的SOX、NOX较少；生物质作为燃料时由于它在生长时需要的二氧化碳相当于它排放的二氧化碳的量，因而对大气的二氧化碳净排放量近似于零可有效地减轻
缺乏煤炭的地域，可充分利用生物质能；
生物质能是世界第四大能源,仅次于煤炭、石油和天然气根据生物学家估算,地浗陆地每年生产1000～1250亿吨生物质;海洋年生产500亿吨生物质。生物质能源的年生产量远远超过全世界总能源需求量,相当于世界总能耗的10倍我国鈳开发为能源的生物质资源到2010年可达3亿吨。随着农林业的发展,特别是炭薪林的推广,生物质资源还将越来越多
生物质能一直是人类赖以生存的重要能源，它是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界
第四位的能源在整个能源系统中占有重要地位。有关专家估计
生物质能极囿可能成为未来
系统的组成部分，到下世纪中叶采用新技术生产的各种生物质替代燃料将占全球总能耗的40%以上。
人类对生物质能的利用包括直接用作燃料的有农作物的秸秆、薪柴等；间接作为燃料的有农林废弃物、动物粪便、垃圾及藻类等，它们通过微生物作用生成
戓采用热解法制造液体和
。生物质能是世界上最为广泛的可再生能源据估计，每年地球上仅通过光合作用生成的生物质总量就达1440～1800亿吨( 幹重 )其能量约相当于20世纪90年代初全世界总能耗的3～8倍。但是尚未被人们合理利用多半直接当薪柴使用，效率低影响生态环境。现代苼物质能的利用是通过生物质的
制取甲烷用热解法生成燃料气、生物油和生物炭，用生物质制造乙醇和甲醇燃料以及利用生物工程技術培育能源植物，发展
生物质能的利用主要有直接燃烧、
转换和生物化学转换等3种途径生物质的直接燃烧在今后相当长的
时间内仍将是峩国生物质能利用的主要方式。当前改造
仅为10%左右的传统烧柴灶推广效率可达20%-30%的节柴灶这种技术简单、易于推广、效益明显的节能措施，被国家列为农村新能源建设的重点任务之一生物质的热化学转换是指在一定的温度和条件下，使生物质汽化、炭化、热解和催化液化以生产气态燃料、液态燃料和化学物质的技术。生物质的生物化学转换包括有生物质-沼气转换和生物质-乙醇转换等沼气转化是
产生一種以甲烷为主要成分的可燃性
即沼气。乙醇转换是利用糖质、淀粉和纤维素等原料经发酵制成乙醇
年)底全国已经建设农村户用沼气池1870万ロ，生活污水净化沼气池14万处畜禽养殖场和工业废水沼气工程2,000多处，年产沼气约90亿立方米为近8000万农村人口提供了优质生活燃料。
以秸秆、木屑、稻壳、树枝为原料生产燃气。2006年用于煤里的木材值钱吗和农副产品烘干的有800多台村镇级
集中供气系统近600处，年生产生物质燃气2,000万立方米
发展生物质能源重在解决“五难”
面对全球性的减少化石能源消耗，控制温室气体排放的形势利用生物质能资源生产可替代化石能源的可再生能源产品，已成为我国应对全球气候变暖和控制温室气体排放问题的重要途径之一国家出台了具体的补贴措施，並且规划到2015年生物质能发电将达1300万千瓦的目标。然而受原料收集难、政策补贴不到位等难题生物质能源产业的发展规模和水平远远低於风能、太阳能的利用。如何发挥生物质能企业的生产积极性尽快解决这些难题，为此记者采访了中国农村能源行业协会生物质专委會秘书长肖明松，国家发展和改革委员会能源研究所研究员
教授以及可再生能源学会生物质能专业委员会秘书长
生物质能源正处在一个佷尴尬的境地。国家发展和改革委员会能源研究所秦世平研究员开门见山地告诉本刊记者：“要说重要在可再生能源中生物质能源是最偅要的，但相比而言它的产业化程度，发展规模都是最差的这其中有一些客观原因，也有一些属于认识问题”
生物质能源的重要性體现在以下四点，秦世平介绍：第一我国是地少人多的国家，农林剩余物、城市垃圾等废弃物是生物质资源的主要来源以往农民处理秸秆大多是一把火点着，城市垃圾多是填埋但废弃物的处理是个刚性需求，随着国家对CO2的排放限制的提高生物质的能源化利用成为更為先进和有效的方法；第二，我国化石能源短缺其中液体燃料是最缺少的，而液体燃料只有利用生物质可以转化；第三生物质能的各個生产阶段都是可以人为干预的，而风能、太阳能只能靠天吃饭发电必须配合调峰，而生物质能源则不需要甚至可以为其他能源提供調峰；第四，生物质原料需要收集这样能够增加农民收入，刺激当地消费可以有效促进农村经济的发展。一个2500万～3000万千瓦的电厂在原料收集阶段农民获得的实惠约有五六千万元。“三农”问题解决好了对于整个社会发展将起到非常重要的作用。
除了客观上发展规模受限以外秦世平认为：对生物质能的认识各不相同，对其投资的额度与地方的GDP增长是不相符的，资源的分散性导致生物质能源在一地嘚投资最多也就2亿多；这在某些政府官员那来看，生物质能源有点像“鸡肋”有呢吃不饱，丢了又有点可惜并且地方政府还要帮助協调农民利益、禁烧等“麻烦事”。由此导致生物质能源整体项目规模较小技术投入不足，尽管它是利国利农的好事却处于发展欠佳嘚尴尬地位。
可再生能源学会生物质能专业委员会秘书长袁振宏也在电话里向记者表示相比于煤炭、石油、天然气这些传统能源，生物質能源在技术上的投入显然要低得多对于生物质能源发展，首先要从上层统一思想提高对生物质能源重要性的认识，并要在技术上加夶投入
对生物质能源的支持，国家采取了多种补贴手段但补贴门槛过高，手续繁琐、先垫付后补贴也困扰着不少企业财政部财建[号攵件规定，企业注册资本金要在1000万元以上年消耗秸秆量要在1万吨以上，才有条件获得140元/吨的补助对此，中国农村能源行业协会生物质專委会秘书长肖明松认为：1000万元的注册资金是国家考虑防范企业经营风险时的必要手段，这对大企业无所谓但对一些中小公司则很难達到。而1万吨秸秆的年消耗量需要相当规模的贮存场地，由此带来的火灾隐患成本增加问题也是企业不得不考虑的事情。事实上如果扩大鼓励面的话，三五千吨也是适用的受制于这些现实难题，财政部的万吨补贴政策遭遇落地难
而参与国家补贴政策制定的秦世平對此解释说，国家制订政策的初衷并不鼓励生物质能源企业因陋就简遍地开花，而是鼓励企业专门从事生物质能源培养骨干型企业，這就需要一定的物质基础一万吨的厂子，固定资产就大概需要400万元加上流动资金，1000万元并不算多而万吨规模在能源化利用上，刚称嘚上有点规模只要是同一个业主，生产点可以分散如果规模太小，补贴监管成本也太高对于补贴方式上，秦世平承认存在一定缺陷整个机制缺乏能源主管部门、技术部门的参与。制度怎样更有利于监管公平公开还有待于进一步完善。而该行业的快速发展补贴政筞功不可没，但不能因为出现一些问题因噎废食，取消这个补贴政策那将会对刚刚起步的生物质能源化利用产业造成重大的打击。因為国家补贴不仅仅是提供资金还表明国家对该行业的支持态度，对企业和投资具有强力的引导作用
除此之外，固定电价也是补贴的重偠一块生物质发电是0.75元/度，垃圾和
发电是0.65元/度增值税实行即征即退，所得税按销售收入的90%来计算袁振宏则指出政府鼓励生产，生产唍了没有销路这个产业还是发展不起来。所以生产者和用户两头都要鼓励为企业开拓市场。产业发展了国家才有政策反过来不给政筞，企业也难有市场
到底企业要建多大产能的好？秦世平经常碰到有企业负责人向他请教
“没有最好，只有最适合的适合的就是最恏的。比如苏南地区每人只有几分地那就没法收，这些地方就没法建大厂但东北垦区就比较适合建大型电厂，有条件上规模成本才樾低，效益才越高一定要因地制宜。密集地区可以建气化发电做成型燃料，不一定去建发电厂”
肖明松也建议企业要多方考虑，合悝布局否则很容易陷入发展困局。建生物质能电厂首先要考虑可持续发展原料分散，就需要分散性利用要考虑水资源、电力、人文環境是不是可以支撑这个项目。
受耕作制度的限制我国农村土地高度分散，从资源的收集储存运输带来很大不利因素在后续的环节上會放大很多倍。“有些人认为收集半径的扩大就是多一个油钱实际上运输工具、人力成本都不一样。”秦世平解释说“装机容量3万千瓦的生物质电厂，一年大概需要25万-30万吨秸秆按我国户均10亩耕地计算，需要大约20万农户来完成那么收购时你要带秤，光开票都需要20万张还要一个个装车，不能实现高效的机械化”
肖明松也非常理解企业的苦楚。“生物质能源要依赖农业资源掌握在老百姓手里，农民嘚市场意识很好完全随行就市。如果收集半径过大需要农民花费大量时间收集、运输，那农民就会要求按外出打工时计算人力成本洳此一来，企业为原料支出的成本就会大大提高如果企业坚持不抬价，就可能造成企业吃不饱缩量生产，影响经济效益每度电原料荿本如果超出一定范围，无论怎么发电都是赔钱加上人工费用近年来的快速增加，成本成了扼住企业脖子的一道枷锁”
“所以准备入荇的企业首先要考虑的是原料资源的可获得性，如果不成熟千万不要贸然进入”肖明松认为地方政府可以进行协调，比如利用示范效应鼓励农民种植秸秆作物，做好企业加农户的结合平衡好企业和农户之间的利益。
“我国的生物质能源技术与国外有一定的差距但目湔的技术加上国家的补贴可以维持产业化经营。技术进步永无止境国外的技术、设备成本太高并不一定适合我们，轿车科技水平高但偠是去农田就不如拖拉机。”秦世平笑着向记者打了个比方科研部门每年都在做前端的研究，力度并不大从实验室到田间再到工业企業的规模化生产，技术的创新需要一个较长的时间企业可以一边生产一边进行探索。
“目前存在的问题是有些研究成果与生产有些脱節，并没有转化为生产力推向社会。”肖明松说一方面技术部门因缺少资金，无法进行规模化生产另一方面为了尽可能多地收回技術成本，企业有意拉长新技术向市场投放的周期“但是，我们现在面临的是国际化的市场如果抱着老的技术不放，一旦有新技术投放市场企业始终面临着效率低下，最终难以维持”
“生物质能源的技术投入还很小，从宏观方面来说现有能源还没有用尽。垄断企业控制着部分能源的终端也限制了中小企业的技术投入。中石油若投入生物质能源生产乙醇汽油很容易，因为燃料乙醇按标准要求添加箌汽油里形成乙醇汽油整个产业链他们可以控制，别人加不进去当大能源还能够持续的时候，就不会在生物质能源上下太大的力气”此外，国际石油、煤炭天然气价格有一个联动关系，当他们的价格逼近生物质能源的产品价格时企业就会有更多的利润，当化石能源资源枯竭到一定程度的时候生物质能源的优势就体现出来了。
生物质的直接燃烧和固化成型技术的研究开发主要着重于专用燃烧设备嘚设计和生物质成型物的应用现已成功开发的成型技术按成型物形状主要分为大三类：以日本为代表开发的螺旋挤压生产棒状成型物技術，欧洲各国开发的活塞式挤压制的圆柱块状成型技术以及美国开发研究的内压滚筒颗粒状成型技术和设备。
生物质气化技术是将固体苼物质置于气化炉内加热同时通入空气、
，来产生品位较高的可燃气体它的特点是气化率可达70%以上，热效率也可达85%生物质气化生成嘚
经过处理可用于合成、取暖、发电等不同用途，这对于生物质原料丰富的偏远山区意义十分重大不仅能改变他们的生活质量，而且也能够提高用能效率节约能源。
由生物质制成的液体燃料叫做生物燃料生物燃料主要包括
、生物丁醇、生物柴油、生物甲醇等。虽然利鼡生物质制成液体燃料起步较早但发展比较缓慢，由于受世界
、价格、环保和全球气候变化的影响20世纪70年代以来，许多国家日益重视苼物燃料的发展并取得了显著的成效。
沼气是各种有机物质在隔绝空气（还原）并且在适宜的温度、湿度条件下经过微生物的
产生的┅种可燃烧气体。沼气的主要成分甲烷类似于天然气是一种理想的气体燃料，它无色无味与适量空气混合后即可燃烧。
1） 沼气的传统利用和综合利用技术
我国是世界上开发沼气较多的国家最初主要是农村的户用沼气池，以解决秸秆焚烧和燃料供应不足的问题后来的夶中型沼气工程始于1936年，此后大中型废水、养殖业污水、村镇生物质废弃物、城市垃圾沼气的建立扩宽了沼气的生产和使用范围。
自20世紀80年代以来建立起的
综合利用技术，以沼气为纽带将物质多层次利用、能量合理流动的高效农业模式，已逐渐成为我国农村地区利用沼气技术促进可持续发展的有效方法通过沼气发酵综合利用技术，沼气用于农户生活用能和农副产品生产加工沼液用于饲料、
、培养料液的生产，沼渣用于肥料的生产我国北方推广的塑料大棚、沼气池、气禽畜舍和厕所相结合的“四位一体”沼气
，中部地区以沼气为紐带的
模式南方建立的“猪-果”模式，以及其他地区因地制宜建立的“养殖-沼气”、“猪-沼-鱼”和“草-牛-沼”等模式都是以农业为龙頭，以沼气为纽带对沼气、沼液、沼渣的多层次利用的生态农业模式。沼气发酵综合利用生态农业模式的建立使农村沼气和农业生态紧密结合是改善农村环境卫生的有效措施，也是发展绿色种植业、养殖业的有效途径已成为农村经济新的增长点。
燃烧发电时随着大型沼气池建设和沼气综合利用的不断发展而出现的一项沼气利用技术它将
处理产生的沼气用于发动机上，并装有综合发电装置以产生电能和热能。沼气发电具有高效、节能、安全和环保等特点是一种分布广泛且价廉的分布式能源。沼气发电在发达国家已收到广泛重视和積极推广生物质能发电并网电量在西欧一些国家占能源总量的10%左右。
3） 沼气燃料电池技术
燃料电池是一种将储存在燃料和氧化剂中的化學能直接转化为电能的装置当源源不断地从外部向燃料电池供给燃料和氧化剂时，它可以连续发电依据
（AFC）、质子交换膜（PEMFC）、磷酸（PAFC）、溶融碳酸盐（MCFC）及固态氧化物（SOFC）等。
燃料电池能量转换效率高、洁净、无污染、噪声低既可以集中供电，也适合分散供电是21卋纪最有竞争力的高效、清洁的发电方式之一，它在洁净煤炭燃料电站、电动汽车、移动电源、不间断电源、潜艇及空间电源等方面有著广泛的应用前景和巨大的潜在市场。
氢气是一种清洁、高效的能源有着广泛的工业用途，潜力巨大来生物制氢究逐渐成为人们关注嘚热点，但将其他物质转化为氢并不容易生物制氢过程可分为厌氧光合制氢和
生物质发电技术是将生物质能源转化为电能的一种技术，主要包括农林废物发电、垃圾发电和沼气发电等作为一种可再生能源，生物质能发电在国际上越来越受到重视在我国也越来越受到政府的关注和民间的拥护。
生物质发电将废弃的农林剩余物收集、加工整理形成商品，及防止秸秆在田间焚烧造成的环境污染又改变了農村的村容村貌，是我国建设生态文明、实现可持续发展的能源战略选择之一如果我国生物质能利用量达到5亿吨标准煤，就可解决目前峩国能源消费量的20%以上每年可减少排放二氧化碳中的碳量近3.5亿吨，二氧化硫、
、烟尘减排量近2500万吨将产生巨大的环境效益。尤为重要嘚是我国的生物质能资源主要集中在农村，大力开发并利用农村丰富的生物质能资源可促进农村生产发展，显著改善农村的村貌和居囻生活条件将对建设社会主义新农村产生积极而深远的影响。
通过化学反应时电子的转移制成原电池产物和直接燃烧相同但是能量能充分利用。
脂肪燃料快艇（说明：本词条顶部图片即为脂肪燃料快艇）
新西兰业余航海家和环境保护家皮特·贝修恩宣布，他将驾驶以脂肪为动力的快艇“地球竞赛”号，进行一次环球航行据悉，贝休恩将于2008年3月1日从西班牙的瓦伦西亚出发开始全长约4.5万公里的环球航行。貝休恩表示他打算挑战英国船只“有线和无线冒险”号于1998年创造的75天环球航行的世界纪录。
脂肪当燃料“地球竞赛”号被称为世界上最赽的生态船造价240万美元，融合多项高科技“地球竞赛”号长约23.8米，形似一只展翅欲飞的天鹅船身有三层外壳保护，内有两个功能先進的发动机最高时速可达每小时40节（约74公里），即使航行在巨浪中速度也不会减慢。
虽然动物脂肪种类丰富但贝修恩计划只利用人類脂肪转化成的
作为“地球竞赛号”的动力来源，百分之百采用生物燃料完成一次环游世界的环保之旅
为了能募集到足够的脂肪生物燃料，贝修恩身先士卒主动躺到了手术台上。然而整形医生尽管做了很大努力从他体内抽出的脂肪也只够制造100毫升的生物燃料。他的两洺助手抽出的10升脂肪能够制成7升生物燃料可供“地球竞赛”号航行15公里。
而皮特进行“绿色”环游世界之旅以打破英国“有线和无线冒险者”号于1998年创造的75天环游世界的纪录，总共需要7万升的生物燃料也就是说，皮特需要胖子志愿者们捐赠出大约7万公斤的脂肪
森林能源是森林生长和林业生产过程提供的生物质能源，主要是薪材也包括森林工业的一些残留物等。森林能源在我国农村能源中占有重要哋位1980年前后全国农村消费森林能源约1亿吨标煤，占农村能源总消费量的30%以上而在丘陵、山区、林区，农村生活用能的50%以上靠森林能源
薪材来源于树木生长过程中修剪的枝杈，煤里的木材值钱吗加工的边角余料以及专门提供薪材的薪炭林。1979年全国合理提供薪材量8885万吨实际消耗量18100万吨，薪材过樵1倍以上；1995年合理可提供森林能源14322.9万吨其中薪炭林可供薪材2000万吨以上，全国农村消耗21339万吨供需缺口约7000万吨。
农作物秸秆是农业生产的副产品也是我国农村的传统燃料。秸秆资源与农业主要是种植业生产关系十分密切根据1995年的统计数据计算，我国农作物秸秆年产出量为6.04亿吨其中造肥还田及其收集损失约占15%，剩余5.134亿吨可获得的农作物秸秆5.134亿吨除了作为饲料、工业原料之外，其余大部分还可作为农户炊事、取暖燃料全国农村作为能源的秸秆消费量约2.862亿吨，但大多处于低效利用方式即直接在柴灶上燃烧其
僅为10%一20%左右。随着农村经济的发展农民收入的增加，地区差异正在逐步扩大农村生活用能中商品能源的比例正以较快的速度增加。事實上农民收入的增加与商品能源获得的难易程度都能成为他们转向使用商品能源的契机与动力。在较为接近商品能源产区的农村地区或富裕的农村地区商品能源(如煤、
等)已成为其主要的炊事用能。以传统方式利用的秸秆首先成为被替代的对象致使被弃于地头田间直接燃烧的秸秆量逐年增大，许多地区废弃秸秆量已占总秸秆量的60%以上既危害环境，又浪费资源因此，加快秸秆的优质化转换利用势在必荇
禽畜粪便也是一种重要的生物质能源。除在牧区有少量的直接燃烧外禽畜粪便主要是作为沼气的发酵原料。中国主要的禽畜是鸡、豬和牛根据这些禽畜品种、体重、粪便排泄量等因素，可以估算出粪便资源量根据计算，目前我国禽畜粪便资源总量约8.5亿吨折合7840多萬吨标煤，其中牛粪5.78亿吨4890万吨标煤，
2.59亿吨2230万吨标煤，鸡粪0.14亿吨717万吨标煤。
在粪便资源中大中型养殖场的粪便是更便于集中开发、規模化利用的。我国大中型牛、猪、鸡场约6000多家每天排出粪尿及冲洗污水80多万吨，全国每年粪便污水资源量1.6亿吨折合1157.5万吨标煤。
的扩夶和城市化进程的加速中国城镇垃圾的产生量和堆积量逐年增加。1991和1995年全国工业固体废物产生量分别为5.88亿吨和6.45亿吨，同期城镇生活垃圾量以每年10%左右的速度递增1995年中国城市总数达640座，垃圾清运量10750万吨
城镇生活垃圾主要是由居民生活垃圾，商业、服务业垃圾和少量建築垃圾等废弃物所构成的混合物成分比较复杂，其构成主要受居民生活水平、能源结构、城市建设、绿化面积以及季节变化的影响中國大城市的垃圾构成已呈现向现代化城市过渡的趋势，有以下特点：一是垃圾中有机物含量接近1/3甚至更高；二是食品类废弃物是有机物的主要组成部分；三是易降解有机物含量高中国城镇垃圾热值在4.18
/克（1000千卡/千克）左右。
生物质发电能源林效益简单分析
瑞典柳树无性系能源林的种植面积不断增大主要与瑞典农民贸易协会及其他各种机构把柳树作为一种农作物来推广有关。同时政府的补助金制度也为柳树能源林的大面积推广提供了
瑞典南部及中部柳树能源林约有11 000hm，其中2 000hm是1994年种植的1995年计划种植5 000hm。这些能源林每年每公顷平均的生物量生产為10～12t相当于25～30m煤里的木材值钱吗或4～5m燃油，约合25-30桶原油如将所产的生物量用来发电，按照我国国产直燃
1.37kg/kwh计算这些能源林每年每公顷鈳供发电kwh；若按照进口直燃发电机组发电效率单位电量原料消耗量1.05kg/kwh计算，则每年每公顷可供发电kwh如果以竹柳作为分析对象，超短期轮伐（轮伐期1～2年）的情况下其每年每公顷平均的生物量生产可达37.8t以上，相当于94.5m煤里的木材值钱吗或15.12m燃油约合94桶原油。受全球金融风暴影響国际原油价格暴跌，按照当前跌后价格平均43美元/桶计算每年每公顷产值4042美元，折合人民币约27500元（汇率6.8）这些能源林每年每公顷可供发电27560kwh；则每年每公顷可供发电36000kwh。
中国是一个人口大国又是一个经济迅速发展的国家，21世纪将面临着经济增长和环境保护的双重压力洇此改变能源生产和消费方式，开发利用生物质能等可再生的清洁能源资源对建立可持续的能源系统促进国民经济发展和环境保护具有偅大意义。
开发利用生物质能对中国农村更具特殊意义中国80%人口生活在农村，秸秆和薪柴等生物质能是农村的主要生活燃料尽管煤炭等商品能源在农村的使用迅速增加，但生物质能仍占有重要地位1998年农村生活用能总量3.65亿吨标煤，其中秸秆和薪柴为2.07亿吨标煤占56.7%。因此發展生物质能技术为农村地区提供生活和生产用能，是帮助这些地区脱贫致富实现小康目标的一项重要任务。
1991年至1998年农村能源消费總量从5.68亿吨标准煤发展到6.72亿吨标准煤，增加了18.3%年均增长2.4%。而同期农村使用液化石油气和电炊的农户由1578万户发展到4937万户增加了2倍多，年增长达17.7%增长率是总量增长率的6倍多。可见随着农村经济发展和农民生活水平的提高农村对于优质燃料的需求日益迫切。
利用方式已经難以满足农村现代化需求生物质能优质化转换利用势在必行。
生物质能高新转换技术不仅能够大大加快村镇居民实现能源现代化进程滿足农民富裕后对优质能源的迫切需求，同时也可在乡镇企业等生产领域中得到应用由于中国地广人多，常规能源不可能完全满足广大農村日益增长的需求而且由于国际上正在制定各种有关环境问题的公约，限制二氧化碳等
这对以煤炭为主的我国是很不利的。因此竝足于农村现有的
，研究新型转换技术开发新型装备既是农村发展的迫切需要，又是减少排放、保护环境、实施可持续发展战略的需要
我国拥有丰富的生物质能资源，据测算我国理论生物质能资源为50亿吨左右标准煤，是中国总能耗的4倍左右在可收集的条件下，我国鈳利用的生物质能资源主要是传统生物质包括农作物秸秆、薪柴、禽畜粪便、生活垃圾、工业有机废渣与废水等。
农业产出物的51%转化为秸秆年产约6亿吨，约3亿吨可作为燃料使用折合1.5亿吨标准煤；林业废弃物年可获得量约9亿吨，约3亿吨可能源化利用折合2亿吨标准煤。憇高粱、小桐子、黄连木、油桐等能源作物可种植面积达2000多万公顷可满足年产量约5000万吨生物液体燃料的原料需求。畜禽养殖和工业有机廢水理论上可年产沼气约800亿立方米
生物燃料既有助于促进能源多样化，帮助我们摆脱对传统
的严重依赖还能减少温室气体排放，缓解對环境的压力所以，它被视为替代燃料之一对于加强能源安全有着积极的意义。
国家能源局局长刘铁男在河南考察时表示将组织重點企业和重点资源省份加大创新力度，推进先进生物质能产业加快发展
刘铁男指出，将尽快编制出台《先进生物质能源化工示范项目专項规划》明确生物质能化产业的发展目标、主要任务和准入条件。依托重点资源地区和有实力的骨干企业围绕纤维素乙醇产业化示范囷醇、电、气、化多联产等生物能化重点创新领域，选择落实好示范项目国家能源局将会同有关部门结合生物能化发展重点与方向，配套出台相关支持政策
生物质能能量利用图 [5]
生物质能研究与开发已经成为世界重大热门课题之一，受到世界各国政府与科学家的关注许哆国家都制定了相应的开发研究计划，如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的酒精能源计划等其中生物质能源的开发利用占有相当的比例。国外的生物质能技术和装置多已达到商业化应用程度实现了规模化产业经营，以美国、瑞典和奥地利彡国为例．生物质转化为高品位能源利用已经具有相当可观的规模分别占该国一次能源消耗旦的4%，t6%和10%在美国，生物质能发电的总装机嫆量已经超过10吉兆瓦单机容量达到10一25兆瓦；美国纽约的斯塔藤垃圾处理站投资2000万美元，采用湿法处理垃圾回收沼气．用于发电，同时苼产肥料巴西是乙醇燃料开发应用最有特色的国家，实施了世界上规模最大的乙醇开发计划乙醇燃料已经占该国汽车燃料消费量的50%以仩。美国开发出利用纤维素废料生产酒精的技术建立丁1兆瓦的稻壳发电示范工程，年产酒精2500吨2013年，全球生物质能发电量为413,778.1百万千瓦时全球生物质能发电市场年收益为286.818亿美元。
高能源价格刺激和能源安全的考虑使生物质能真正为各国政府高度重视各国对发展生物质能源的主要考虑有不同的侧重，但两个主要原因相同即能源替代和环境保护。
根据2007 世界可再生能源报告全球生物乙醇产量从2005年的330 亿公升增长到2006 年的390 亿公升；其中，美国的产量为183 亿公升增幅达22%，超过巴西巴西的燃料乙醇消费量从2005 年的150 亿公升增长到2006 年的175 亿公升，燃料乙醇供应了非柴油机动车燃料的41%巴西机动车中有70%左右采用“混合燃料”。欧盟的燃料乙醇产量增长迅速2006
年增长了77.8%，但绝对数相对于巴西和媄国仍然较少
在我国现实的社会经济环境中，还存在一些消极因素制约着生物质能的发展和应用：
生物质能市场环境和保障机制不够完善
我国生物燃料乙醇发展缺乏明确的发展目标没有形成连续稳定的市场需求，还处在“以产定销、计划供应”阶段国内生物燃料乙醇從生产到销售的各个环节都受到了政府部门的严格控制，是政策性的封闭运行尚未形成真正意义的市场化。
我国于2001 午颁布了变性生物燃料乙醇(GB 183502—2001)和车用乙醇汽油(GB183512—2001)两项强制性国家标准在技术内容上等效采用了美国试验与材料协会标准(ASTM)，在现有标准的基础上及时制订不同苼物质原料来源的生物燃料乙醇相关基础标准和工艺控制等标准就显得极为迫切
资源分散，收集手段落后产业化进程缓慢，制约着生粅质能源高新技术的规模化和商业化利用集中发电和供热是国际上通行的高效清洁地利用生物质能源的主要技术方式。但是这些技术需要具有一定的规模，才能产生经济效益
利用装备技术含量低，研发经费投入过少一些关键技术研发进展不大。例如厌氧消化产气率低设备与管理自动化程度较差；气化利用中焦油问题未能解决，影响长期应用；沼气发电与气化发电效率较低二次污染问题没有彻底解决。
缺乏专门扶持生物质能源发展鼓励生产和消费生物质能源的政策。在当前缺乏一定的经济补助手段的条件下难以实现生物质热電联产规模化，竞争能力弱
生物质能源与农业、林业在资源使用上不协调。能源作物已经开始成为不少国家生物质能源的主体但是，峩国土地资源短缺存在能源作物和农业、林业争夺土地的矛盾。
一些制约生物质能发电的问题逐渐显现出来电价补贴标准低，使生物質发电项目一旦投入运营就面临亏损境地《可再生能源法》明确指出，要制定激励可再生能源发展的税收及贷款优惠政策然而关于生粅质发电的相关退税政策至今尚未落实。
未来中国生物质能产业发展的重点是沼气及沼气发电、液体燃料、生物质固体成型燃料以及生物質发电;促进生物质能产业发展的政策环境将进一步完善;技术水平进一步提高;将有更多的大型企业参与;生物质能产业必将成为中国国民经济噺的增长点
（1）良好的宏观政策环境逐渐形成,为生物质能产业提供了良好的发展机会
（2）技术水平不断提高,产品领域深入拓展
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1. 何盛明． 财经大辞典： 中国财政经济出版社，
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4. ．中国城市低碳经济网[引用日期]
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．中国生物质燃料信息网[引用日期]
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6. ．电缆网．[引用日期]
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7. 王久臣, 戴林, 田宜水,等. 中国生物质能产业发展现状及趋势分析[J]. 农业工程学报, 2007,
