煤炭是我國的主要能源，占已探明的化石能源總資源中的94.3%，占一次能源消費的7%。2006年我國標準煤需求量達22億t占世界能源消費總量的15%是世界第二大能源消費國。但我國對潔凈煤技術的利用還很低，在大量開采與利用的同時，帶來了嚴重的環境和生態問題。特別是近兩年全國出現的缺煤、缺電、缺油的三荒”，也為我國能源發展敲響了警鐘。
在我國特定的資源條件下，傳統能源資源特別是不可再生能源絕對量的減少將對我國可持續發展產生越來越大的負面影響，通過可能的能源科技突破來尋求多樣性的新資源或可替代資源具有根本性意義。即以一種能源為主的單一能源供應無法有效保障中國經濟社會快速發展的能源要求，中國能源發展應是一種結構多元、全而發展的戰略，特別是替代能源開發勢在必行。
生物質能具有資源種類多、分布范圍廣的特點，可轉化為電力、燃氣和液體燃料等多種高品位能源。全世界每年通過光合作用產生的生物質約為50億t僅取其中的1%作為能源，就可為全世界提供14%的能源。因此大力開發生物質能源，有利于減少煤炭資源過度開采，對于彌補石油和天然氣資源短缺，增加能源總量，調整能源結構，緩解能源供應壓力，保障能源安全，實現能源可持續發展具有重要的戰略意義。
據統計，我國每年薪柴、秸稈、禽畜糞便、城市垃圾的資源量約為9億t每年約有36億t以上的秸稈以直接燃燒的方式消耗，不僅熱效率低，而且污染嚴重。通過生物質能轉換技術可以高效地利用生物質能源，生產各種清潔燃料，減少對礦物能源的依賴。將廢棄的生物質資源轉換為高品質的電能和可燃氣，不僅可以提高農業產出，增加農民收入，減輕農民勞動強度，還可減少污染，促進生態的良性循環。
2、生物質能的概念及國內外開發現狀
2.1生物質能的概念
生物質能是綠色植物通過葉綠素將太陽能轉化為化學能而貯存在生物質內部的能量，是唯一可再生的碳源，可轉化為常規的固態、液態和氣態燃料。生物質能通常包括以下幾個方而：一是術材及森林工業廢棄物；二是農業廢棄物；三是水生植物；四是油料植物；五是城市和工業有機廢棄物；六是動物糞便。生物質能的優點是燃燒容易，污染少，灰分較低；缺點是熱值及熱效率低，體積大而不易運輸，直接燃燒生物質的熱效率僅為10%—30%。目前世界各國正逐步采用如下方法利用生物質能：
（1）熱化學轉換法，獲得木炭、焦油和可燃氣體等品位高的能源產品．該方法又按其熱加工的方法不同，分為高溫干餾、熱解、生物質液化等方法。
（2）生物化學轉換法，主要指生物質在微生物的發酵作用下，生成沼氣、酒精等能源產品。
（3）利用油料植物所產生的生物油。
（4）把生物質壓制成成型燃料（如塊型、棒型燃料）．以便集中利用和提高熱效率。
表1給出了目前生物質能的利用與技術開發狀況。
2.2國外生物質能開發利用情況
生物質能一直是人類賴以生存的重要能源之一，在世界能耗中，生物質能約占14%，在不發達地區占50%以上，全世界約25億人的生活能源的90%以上是生物質能。就其能源當量而言，僅次于煤炭、天然氣、石油而居第四位。作為唯一能轉化為液體燃料的可再生燃料，生物質以產量巨大、可儲存、碳循環等優點已引起全球的廣泛關注。世界各國在調整本國能源發展戰略中，已把高效利用生物質能擺在高技術研究與開發的重要地位，列為能源利用中的重要課題，在生物質的研發方而都投入了大量的人力物力。
目前，歐洲生物質能約占總能源消費量的%，預計15年后將達到15%，歐盟能源發展戰略綠皮書制定的長期能源戰略計劃指出，到2020年生物質燃料將代替20%的化石燃料。美國有關生物質能技術咨詢委員會提出，2020年美國生物質能液體燃料將代替10%的運輸燃料，生物質發電量將占總發電量的5%，雖然比例不高，但其實際數量是l-分龐大的。其他許多國家也都制定了相應的開發研究計劃，如日本的陽光計劃、印度的綠色能源工程和巴西的酒精能源計劃等。
目前國外的生物質能技術和裝置多已達到商業化應用程度，實現了規模化產業經營，美國、瑞典和奧地利三國，生物質轉化為高品位能源分別占該國一次能源消耗量的4%，10%。美國生物質能發電的總裝機容量已超過10000MW，單機容量達10MW~25MW；美國紐約的斯塔藤垃圾處理站投資2000萬美元，采用濕法處理垃圾，回收沼氣，用于發電，同時生產肥料；美國開發出利用纖維素廢料生產酒精的技術，建立了1MW的稻殼發電示范工程，年產酒精2500t巴西是乙醇燃料開發應用最有特色的國家，實施了世界上規模最大的乙醇開發計劃，目前乙醇燃料已占該國汽車燃料消費量的50%以上。正是看到了生物能源產業背后的巨大商機，比爾蓋茨投資8500萬美元購買了美國太平洋乙醇公司股份。
2.3我國生物質能開發情況
我國開發的生物質能轉換技術主要包括：沼氣、生物質氣化、生物質
熱裂解、生物質壓縮和碳化等。近幾年來，在國家對生物質開發重視的情況下，我國生物質利用取得一定成效，如廣州能源研究所長期從事生物質氣化與液化技術的研究，并承擔了國家九五”攻關項目，在這方面有著較為豐富的理論基礎和實踐經驗，取得大量研究和工業化應用成果。
我國生物柴油的研究與開發起步雖然較晚，但發展速度很快，并得到國家攻關及863項目的支持，一部分科研成果已達到國際先進水平。如山東省農科院研究所用花生油下腳料和餐飲業地溝油生產生物柴油，1 t花生油下腳料可轉化成近1性物柴油，1t飲業產生的地溝油可轉化09性物柴油。經過國家權威機構檢測，其主要指標均優于我國a柴油，已經達到法國和德國生物柴油標準，填補了國內空白。
沼氣技術在我國大規模發展已經有2多年的歷史，目前，我國厭氧處理工業廢水和禽畜養殖場廢物的技術已經發展到中、大規模。2006年全國沼氣利用量已達到80億m3。
安徽豐原集團不僅用玉米生產出了燃料乙醇，而且生產出了有化石之母”之稱的乙烯及環氧乙烷等衍生品，并獲得了巨大利潤。豐原與比利時合資生產的3萬tL-乳酸，用于生產聚乳酸生物可降解塑料、聚乳酸聚酯，可替代石油化工生產的聚乙烯、聚丙烯等塑料和石油化工生產的PET, FBT等化纖聚酯。
專家預測，到2020年，我國用農業油料作物、林木油料作物以及能源作物種植等生物資源生產乙醇燃料及生物柴油的潛力可達1億t標準煤，每年可利用生物質能源總量約為65億t標準煤。我國可再生能源及新能源產業將出現快速發展局而。
3、山西省發展生物質能的意義與對策
3 1山西省發展生物質能的戰略意義與優勢
以來，為適應全面建設小康社會的需要，山西省委、省政府大力推進結構調整，加快建設新型能源和工業基地，全省經濟社會發展取得世人矚目的成就。同時作為能源大省，山西為全國經濟的發展也作出了重要貢獻：一次能源生產、煤炭外運、外調電量及外輸焦炭均為全國第一。但山西省的可持續發展能力不容樂觀，據中國科學院中國可持續發展戰略報告，2005年，山西可持續發展總體能力總指數3799全國排序25位；生存支持系統指數2948全國排序30位；發展支持系統指數2 51，全國排名26位；環境支持系統指數3457全國排名∞位。具體表現為環境污染嚴重、生態環境脆弱、資源資本日趨減少，富通新能源生產銷售的秸稈顆粒機、秸稈壓塊機專業壓制生物質顆粒燃料，生物質顆粒燃料是替代煤等化石燃料最佳的選擇。
隨著農村經濟的發展和農民收入的增加，我省農村用能中商品能源的比例正以較快的速度發展，致使被棄田間地頭的秸稈量逐年增加，廢棄秸稈量已占總秸稈量的60%以上，農民為了省事有的就地焚燒，造成了嚴重的大氣污染，并浪費了能源。所以利用高效的生物質轉換技術，將廢棄的生物質資源轉換為高品質的電能和可燃氣，不僅可以提高農業產出，增加農民收入，還可減少污染，提高資源的利用效益，促進生態的良性循環，實現山西的可持續發展。
山西號稱能源大省，卻有煤無油，能源單一，所需石油產品全靠外省長途運輸調入，對石油的依賴無法從根本上解決。因此，抓住我省能源結構調整的機遇，利用開發生物質能源的良好環境與優惠政策，從農林作物、畜禽糞便中開發利用生物質這一綠色能源，對優化我省能源結構、保護生態環境、提高農業綜合效益具有重大意義。
油料是山西省的主要農作物，如向日葵的種植而積和產量約居全省油料作物的一半，占全國的13%；而胡麻籽產量占全國的1/7大豆種植而積也較大。蓖麻油、棉籽油、玉米油、花生油及其油腳等，都可以作為生物柴油的原料。同時我省還有大量荒山、荒灘及鹽堿地也都可種植油料作物，為我省大力開發生物柴油提供了資源保障。
3.2山西省發展生物質能的對策
提高對發展生物質能能帶來能源、農業、生態共贏的認識。我省的煤炭儲量l-分豐富，但作為一種不可再生能源，我省的煤炭資源越采越少。同時，伴隨著煤炭資源的大量開采和廣泛使用，不可避免地給我省帶來了環境污染、生態破壞等一系列問題。對此，我省應有清醒的認識。一方而，繼續在煤炭上做深、做透、做足文章，全力改造提升煤炭這一傳統優勢產業，大力培育發展新型煤化工產業。另一方而，應站在戰略的高度、用長遠的眼光努力尋求替代性能源，堅持能源資源多元化和能源利用多元化并舉。
（2做好生物質資源調查與規劃工作《山西省建設資源節約型社會行動綱要》山西省全面建設資源節約型社會行動綱要》中提出：2010年全省資源的綜合利用率提高到40%以上，其中：秸稈綜合利用率達到50%以上，畜禽糞便綜合利用率達到65%以上，農村沼氣用戶占適宜農戶總數的60%以上。到2020年在山區和有條件的地方，鼓勵發展風電，在農村地區推廣應用太陽能、沼氣和生物質能；加強生物質能技術示范和推廣，大力推進能源林基地建設和開發利用。因此我省應盡快組織力量，從資源調查、規劃制訂和項目示范等方面入手，做好資源儲備、技術開發、市場開拓等各項工作。通過生物質能資源調查和評價工作，摸清我省各種生物質資源總量、用途及其分布情況；根據生物質資源狀況、技術特點、市場需求等條件，研究制定本地區生物質能開發利用規劃，提出切實可行的發展目標和要求，實現生物質能的合理有序開發；通過試點示范促進生物質能的技術進步，完善管理體制和技術服務體系。
（3建立生物質能系統性的研究平臺。正是基于對生物質能源重要性的認識，我國在生物質研發方面投入了大量的人力物力。我省應該借助國內科研力量及現有的成熟技術，整合省內研究資源，建立我省的生物質開發與利用系統性的研究平臺，一方面加強人才和技術能力建設，與我國形成完整的生物質研究鏈條，避免重復投入，浪費資源；另一方面在解決關鍵技術的基礎上，針對不同技術路線及不同用戶的需要，進行系統設計和商業化推廣，通過示范運行和商業運作，摸索出適合我省市場需要而用戶可以接受的商業化模式。
（4可再生能源的發展需要政府和行業協會從政策和市場規則上予以支持和保障。生物質能開發利用是跨行業、跨部門的新興產業，從政府管理來看，涉及能源、農業、林業、財稅、科技、環保等部門，從能源產品管理來看，涉及電力、石油等常規能源管理機構。政府應協調各部門的管理與開發工作，齊心協力、密切協作，共同促進生物質能的發展。與常規能源相比，生物質能開發利用成本較高、市場競爭力較弱，因此我省應加大對生物質資源開發的資金和政策扶持力度，實施財政貼息和稅收減免政策，一方而引導生物質能的大力開發與利用；另一方而可鼓勵企業和民營資本進入生物質能源領域，加快我省的生物質發展進程。
（5開發生物乙醇應立足于第二代產品，即非糧乙醇。任何一個國家或地區必須根據自己的優勢生產乙醇，比如美國用玉米，巴西用甘蔗。我們在發展燃料乙醇的時候，必須結合本省的資源優勢，發展多種原料生產乙醇的途徑，即用某些纖維質類原料如草、甘蔗、紅薯等作物，及秸稈、農作物殼皮、樹枝、落葉、林業邊腳余料等生產乙醇。在2010年我省生產燃料乙醇應達到50萬t規模，為開發乙烯工業做準備。
（7為生物柴油發展營造良好的市場環境。近年來，生物柴油作為一種替代能源越來越受到國家重視，2006年生物柴油不僅進入產業化生產的初級階段，也迎來了投資高潮。然而，對于生物柴油產業而言，由于當前我國尚無相關產業規范，為一些急功近利者提供了投機機會。如在生產原料源頭即地溝油收集上，國家有關部門缺乏管理和監督，一些原料收集組織會抬高價格，嚴重擾亂市場秩序，影響生物柴油產業化的形成。因此我省應因地制宜，做好開發規劃，在加快生物柴油開發的同時，加強對原料收集組織的有效管理，為生物柴油產業化的形成營造良好的市場秩序與環境。
