摘要：介绍了生物质能源的概念、分类、特点、利用及开发和研究现状，为改变能源生产和消费方式，开发利用生物质能，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指导意义。
关键词：生物质能源：开发：实现：可持续发展
1 生物质能的概念
生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体。生物质能，就是太阳能以化学能形式贮存在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绿色植物的光合作用，是一种可再生能源，同时也是唯一一种可再生的碳源。目前，很多国家都在积极研究和开发利用生物质能。
2 生物质能的开发
2.1 国际生物质能的开发开发“绿色能源”已成为当今世界上工业化国家开源节流、化害为利和保护环境的重要手段。许多工业化国家在开发“绿色能源”方面取得了良好成绩，很大程度上缓解了本国能源不足的矛盾，而且显著改善了环境。生物质能源作为一种重要的绿色能源，在当今世界得到了越来越多的重视。全世界每年通过光合作用生成的生物质能约为50亿t，其中仅1％用作能源，但它已为全球提供了14％的能源，并成为世界上15亿农村人口赖以生存的主要能源。据了解，目前许多国家提出了生物燃料发展目标。据预测，到2020年，全球将有50％有机化学品和材料来自生物质原料。
2.2 国内生物质能的开发我国拥有丰富的生物质能资源，我国理论生物质能资源50亿t左右。现阶段可供利用开发的资源主要为生物质废弃物。我国政府及有关部门对生物质能利用极为重视，已连续在4个国家五年计划中将生物质能源利用技术的研究与应用列为重点科技攻关项目，开展了生物质能利用技术的研究与开发，并取得了多项优秀成果。通过并正式实施了《可再生能源法》，并出台了相应的配套措施。表明我国政府已在法律上明确了可再生能源(包括生物质能)的地位，并在政策上给予了巨大优惠支持。
3 生物质能的分类
3.1 林业资源林业生物质资源是指森林生长和林业生产过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木材、残留的树枝、树叶和木屑等；木材采运和加工过程中的枝丫、锯末、木屑、板皮和截头等：林业副产品的废弃物，如果壳、果核等。
3.2 农业资源农业生物质能资源是指农业作物(包括能源作物)、农业生产过程中的废弃物、农业加工业的废弃物。通常包括草本能源作物、油料作物、制取碳氢化合物植物和水生植物等几类。
3.3 生活污水和工业有机废水生活污水主要由城镇居民生活、商业和服务业的各种排水组成。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。
3.4 城市固体废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。
3.5 畜禽粪便畜禽粪便是畜禽排泄物的总称，它是其他形态生物质的转化形式。
4 生物质能的特点
4.1 可再生性生物质能由于通过植物的光合作用可以再生，同属可再生能源，资源丰富，可保证能源的永续利用。
4.2 低污染性生物质的硫含量、氮含量低，燃烧过程中生成的有害物较少；生物质作为燃料时，对大气的CO2净排放量近似于零，可有效地减轻温室效应。
4.3 广泛分布性 缺乏煤炭的地域，可充分利用生物质能。
4.4 生物质燃料总量十分丰富生物质能是世界第4大能源，仅次于煤炭、石油和天然气。根据生物学家估算地球陆地每年生产1000～1250亿t生物质；海洋年生产500亿t。其年生产量相当于目前世界总能耗的10倍。我国可开发为能源的生物质资源到2010年可达3亿t。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。
5 生物质能的利用
生物质能一直是人类赖以生存的重要能源，在整个能源系统中占有重要地位。有关专家估计，生物质能极有可能成为未来可持续能源系统的组成部分。本世纪中叶，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。目前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；通过微生物作用生成沼气，或采用热解法制造液体和气体燃料，也可制造生物炭。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t(干重)，其能量约相当于20世纪90年代初全世界总能耗的3～8倍。但是尚未被合理利用，多半直接当薪柴使用，效率低，影响生态环境。现代生物质能的利用是通过生物质的厌氧发酵制取甲烷，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术培育能源植物，发展能源基地。
6 生物质能的研究
目前，生物质能技术的研究与开发已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。许多国家都制定了相应的开发研究计划。目前，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。美国、瑞典和奥地利3国生物质转化为高品位能源利用分别占到了该国一次能源消耗量的4％、16％和10％。巴西实施了世界上规模最大的乙醇开发计划，目前乙醇燃料已占该国汽车燃料消费量的50％以上。
7 林业生物质能源及其发展潜力
林业生物质能源是生物质能源中最重要的组成部分，其品种丰富，发展潜力巨大。通过工业化利用途径，可将富含油脂、木质纤维及非食物类果实淀粉的林业生物质材料转化为多种形式的能源产品和生物基产品。林业生物质能源发展的基础是能源林的培育。林业生物质能源的生产既有利于维持生态平衡，美化净化环境，又可把水土资源和太阳能转化为生物质能，还可以通过集约经营和不断更新来提高产量和质量，达到永续利用的目的。
我国发展林业生物质能源优势明显、潜力巨大，“十一五”期间将重点培育能源林，发展生物柴油和木质燃料发电。能源林所提供的原料产能量要占国家生物质能发展目标的30％以上，加上林业剩余物，力争使林业生物质能源量占国家生物质能源发展目标的50％以上。国家林业局十分重视林业生物质能源的开发利用，专门成立了国家林业局林木生物质能源领导小组，设立了国家林业局林木生物质能源办公室，拟订了《全国能源林建设规划》，确定了一批能源林培育基地，并会同相关部委就包括发展林业生物质能在内的生物质能源和生物化工进行财税扶持，实施弹性亏损补贴、原料基地补助、示范补助、税收优惠等4项政策。我国林业生物质能源开发利用比较晚，但发展较快，不少科研院校和企业已进入开发利用阶段，并取得了阶段性成果。
我国发展林业生物质能资源优势和潜力明显，我国尚有宜林荒山荒地5400多万公顷和近1亿公顷盐碱地
等边际性土地，其中相当一部分可用于发展特定的能源林。“十一五”期间，全国每年可收集的林业剩余物约有2亿多t，大部分可以用来开发林业生物质能源；现有薪炭林300多万公顷和灌木林地4500多万公顷，每年可采集木质燃料资源2亿t左右；现有木本油料树种总面积超过600万公顷，果实产量在400万t以上，大都处于荒废状态，如集约化利用，可转化可观的生物燃料油。国家林业局也将进一步加大林业生物质能源发展的科技研发力度，积极开展能源树种良种选育的科研攻关和推广应用，加大能源植物及培育技术的引进力度，加快研究推广生物质能源的开发技术。并将发展林业生物质能源作为各级林业部门的一项重要任务，做到生态建设与产业发展有机结合，把能源林培育放在突出位置，加快制定完善政策措施，强化科技研发与创新，积极推动国际合作。
“十一五”期间，我国规划生物柴油原料林基地建设规模83.91万hm2，原料林全部进入结实期后，将形成年产生物柴油125万多t的原料供应能力。我国还将重点对主要木本燃料油能源树种进行良种化，加快现有低产低效林改造和丰产栽培示范，在麻风树、黄连木、文冠果、光皮树等资源集中和培育潜力大的地区布局生物柴油开发项目。在柳树类、栎类、灌木等资源集中区和具有规模培育潜力地区以及林业剩余物集中区，建立林业生物质直燃发电示范工程和林业生物质成型燃料基地，推动以林业剩余物为原料的热解油示范项目开发。“十一五”期间，初步规划以速生短轮伐期能源树种为主．培育改造木质能源林规模147.63万hm2，预计每年可提供总装机容量100万KW生物质直燃发电的木质原料。
8 开发生物质能源实现可持续发展
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。因此发展生物质能技术，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。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，满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农村日益增长的需求，而且由于国际上正在制定各种有关环境问题的公约，限制CO2等温室气体排放．这对以煤炭为主的我国是很不利的。