生物質(zhì)能是以生物質(zhì)為載體的、蘊(yùn)藏在生物質(zhì)中的能量，即綠色植物通過葉綠素將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能而貯存在生物質(zhì)內(nèi)部的能量形式。生物質(zhì)能品種豐富，發(fā)展?jié)摿薮蟆５诼L的時間里，總是以直接燃燒的方式利用生物質(zhì)的熱量。直到20世紀(jì)，特別是近一二十年，人們普遍提高了能源和環(huán)保意識，對地球固有的化石燃料日趨減少有一種危機(jī)感，在可再生能源方面尋求能源持續(xù)供給的今天，生物質(zhì)利用新技術(shù)的研究與應(yīng)用，才有了快速的發(fā)展。通過工業(yè)化利用途徑，將富含油脂、木質(zhì)纖維及非食物類果實(shí)淀粉的生物質(zhì)材料轉(zhuǎn)化為多種形式的能源產(chǎn)品和生物質(zhì)產(chǎn)品，包括液體的生物柴油和燃料乙醇、固體成型燃料、氣體燃料、直燃發(fā)電以及生物塑料等。縱觀國外已有的生物質(zhì)能利用技術(shù)，大體上如圖1.1所示。
(1)直接燃燒技術(shù)
直接燃燒大致可分爐灶燃燒、鍋爐燃燒和垃圾焚燒三種情況。爐灶燃燒是最原始的利用方法，一般適用于農(nóng)村或山區(qū)分散獨(dú)立的家庭用戶，它的投資最省，但效率最低，燃燒效率在15%～20%左右。生物質(zhì)鍋爐燃燒采用了現(xiàn)代化的鍋爐技術(shù)，適用于大規(guī)模利用生物質(zhì)，它的優(yōu)點(diǎn)是效率高，并且可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)；主要缺點(diǎn)是投資高。而且不適于分散的小規(guī)模利用，生物質(zhì)必須相對集中才能采用本技術(shù)。垃圾焚燒也是采用鍋爐技術(shù)處理垃圾，但由于垃圾品位低，腐蝕性強(qiáng)，所以它要求技術(shù)更高，投資更大，從能量利用角度，適合規(guī)模較大的場合。目前，從節(jié)能環(huán)保的角度出發(fā)，又推出了一種新的燃燒方式一成型料燃燒。成型料燃燒是把生物質(zhì)致密成型后再用
秸稈顆粒機(jī)或者
秸稈壓塊機(jī)設(shè)備壓制成型，主要優(yōu)點(diǎn)是所采用的熱力設(shè)備是傳統(tǒng)的定型產(chǎn)品，不必經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)或處理：主要缺點(diǎn)是運(yùn)行成本高，所以它比較適合企業(yè)對原有設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造時，在不重復(fù)投資的前提下，以生物質(zhì)代替煤，以達(dá)到節(jié)能的目的，或應(yīng)用于對污染要求比較嚴(yán)格的場所，如浴室等。
(2)物化轉(zhuǎn)化技術(shù)
物化轉(zhuǎn)換技術(shù)包括四方面，一是干餾技術(shù)，二是氣化制生物質(zhì)燃?xì)猓菬峤庵朴停氖侵旅艹尚图夹g(shù)。干餾技術(shù)主要目的是生產(chǎn)生物質(zhì)炭和燃?xì)猓梢园涯芰棵芏鹊偷纳镔|(zhì)轉(zhuǎn)化為熱值較高的炭或氣，炭和燃?xì)饪煞謩e用于不同用途。優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡單，可以生產(chǎn)炭和多種化工產(chǎn)品，缺點(diǎn)是利用率較低，而且適用性較小，一般只適用于木質(zhì)生物質(zhì)的特殊利用。生物質(zhì)熱解氣化是把生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可燃?xì)獾募夹g(shù)，根據(jù)技術(shù)路線的不同，可以是低熱值氣，也可以是中熱值氣。它的主要優(yōu)點(diǎn)是生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可燃?xì)夂螅眯瘦^高，而且用途廣泛，如可用作生活煤氣，也可用于燒鍋爐或直接發(fā)電。主要缺點(diǎn)是系統(tǒng)復(fù)雜，而且由于生成的燃?xì)獠槐阌趦Υ婧瓦\(yùn)輸，必須有專門的用戶或配套的利用設(shè)施。熱解制油是通過熱化學(xué)方法把生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為液體燃料的技術(shù)，它的主要優(yōu)點(diǎn)是可以把生物質(zhì)制成油品燃料，作為石油產(chǎn)品替代品，用途和附加值大大提高，主要缺點(diǎn)是技術(shù)復(fù)雜，目前的成本依然太高。致密成型技術(shù)就是將低品位能源轉(zhuǎn)化為高品位能源的一種技術(shù)，比如將秸稈、木屑等生物質(zhì)能源通過致密技術(shù)壓縮成生物質(zhì)燃料燃料，從而可以提高燃料的利用效率的一種生物質(zhì)能源化利用技術(shù)。
(3)生化轉(zhuǎn)化技術(shù)
生化轉(zhuǎn)換技術(shù)主要是以厭氧消化和特種酶技術(shù)為主。沼氣發(fā)酵是有機(jī)物質(zhì)（為碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)等）在一定溫度、濕度、酸堿度和厭氧條件下，經(jīng)過沼氣群菌發(fā)酵（消化）生成沼氣、消化液和消化污泥（沉渣）。這個過程就叫做沼氣發(fā)酵或厭氧消化。它包括小型的農(nóng)村沼氣技術(shù)和大型的厭氧處理污水的工程。它的主要優(yōu)點(diǎn)是提供的能源形式為沼氣(CH4)，非常潔凈，具有顯著的環(huán)保效益，主要缺點(diǎn)是能源產(chǎn)出低，投資大，所以比較適宜以環(huán)保為目標(biāo)的污水處理工程或以有機(jī)易腐物為主的垃圾堆肥過程。利用生物技術(shù)（包括酶技術(shù)）把生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為乙醇的主要目的是制取液體燃料，它的主要優(yōu)點(diǎn)是可以是生物質(zhì)變?yōu)榍鍧嵢剂希貙捰猛荆岣咝剩恢饕秉c(diǎn)是轉(zhuǎn)換速度太慢，投資較大，成本相對較高。
(4)植物油技術(shù)
能源植物油是一類儲存在植物器官中，經(jīng)過加工后，可以提取植物燃料油的油性植物。它通過植物有機(jī)體內(nèi)一系列的生理生化過程形成，以一定的結(jié)構(gòu)形式存在于優(yōu)質(zhì)或揮發(fā)性油類等物質(zhì)中。能源油料植物是一類含有能源植物油成份的物種或變種，是一類可再生能源。能源油料植物主要包括油脂植物和具有合成還原形式烴的能力，接近石油成份，可以替代石油使用的植物。植物燃料油是通過能源油料植物油的提取加工后，生產(chǎn)出的一種可以替代石油使用的植物。它的優(yōu)點(diǎn)是提煉和生產(chǎn)技術(shù)簡單，主要缺點(diǎn)是油產(chǎn)率較低，速度很慢，而且品種的篩選和培育也比較困難。
