1.1　国内外生物质能源利用现状

1.1.1　国外生物质能源利用现状

生物质能源转化利用的产业化发展与其科学先进的能源转化利用研究是密不可分的。DG TREN指出市场的自由化、跨境交易、清洁和可再生技术的应用以及发电站废弃物排放量的减少，提高了能源使用效率，并认为电力行业责任远远不止单纯地将电力供应给消费者。电力行业在未来的安全和再生能源战略中将会发挥越来越重要的作用。DeMeo等学者希望同美国能源部和美国电力研究协会一起满足目前可再生能源发电的技术需求，提出了针对生物能、地热、太阳能等12种可再生能源的共识，为公共事业、电力计划、能源政策、技术等方面的发展提供支持。荷兰能源研究中心分别从可再生燃料模块、太阳能电动子模块、风力电子模块、地热电子模块、生物质能电子模块、Landfill-Gas-to-Electricity子模块等模块进行2010年度新能源展望。荷兰乌特列支大学的Andre Faaij教授指出新能源产业在未来将大放异彩，并且对现代生物质能转化技术做了深层次的理论和实践研究。Charles F.Manski在其《社会互动的经济学分析》一文中研究和探讨了经济学家如何持续地对社会互动生物能源的实证分析做出贡献。美国环境法律研究所对2002～2008年间的美国政府能源补贴情况做了论述，并且能源信息管理局公布每月的电力使用情况。环境保护署对污染物、环境保护等进行了广泛的研究，分析几种常见污染物，给出了2008年度氮氧化物的排放量、合规性以及市场数据，下发了1990～2008年美国的温室气体排放量的清单；2011年发布了解决发电厂和炼油厂的温室气体排放的和解协议和温室气体排放的清洁空气法案的最终规则。

生物燃气正成为推动低碳经济发展和能源结构改善的重要方向。生物质成型燃料在欧美等国已经基本进入产业化、规模化发展阶段，在北欧地区应用较多，主要用于家庭供暖。瑞典人口总数为900万，但年颗粒燃料使用量为150万吨，约25％的集中供热是生物质颗粒燃料完成的；丹麦人口总数是600万，年消费成型燃料70万吨。亚洲一些国家（泰国、印度、韩国、菲律宾等）对这项技术的研究与应用也相当重视，已建了不少生物质固化、碳化专业生产厂，并研制出相关的燃烧设备。生物液体燃料方面，近20年来利用甘蔗和玉米等糖和淀粉类原料制取燃料乙醇（例如巴西和美国）、利用动植物油脂制取生物柴油（例如欧盟和美国）的技术已经逐步实现商业化应用，目前正处于稳步发展阶段。近年来，为扩大原料来源、降低生产成本，国际上一些领先国家和企业开始探索利用纤维素生物质原料生产燃料乙醇和生物质合成燃料。

生物燃气和液体燃料的丰富研究成果为生物燃气和液体燃料的快速发展奠定了良好基础。A.Rentizelas、S.Karellas等对生物能应用的运筹和气化作用的经济学分析做了比较研究。Antonio C.Caputo、Mario Palumbo等学者对生物质能在燃烧学和气化厂的应用进行了经济分析，重点分析了逻辑变量的影响。HuajiangHuang、Shri Ramaswamy等分析了生物质能种类和规模对纤维类乙醇生产的影响，并在此基础上进行了比较研究和经济分析。Carlo N.Hamelinck等学者重点研究了木质纤维生物质乙醇，分别分析了其技术经济在短期、中期、长期的表现。CharlesE.Wyman、C.Dobbins、L.Miller等同样对木质纤维生物质乙醇进行了研究，他们所着重的方面是技术、经济和机会。

Ayla Uslu、Andre P.C.Faaij等学者研究了预处理技术，并分析了此项技术对国际生物能源供应链的影响，在此基础上对干燥、快速热解和粒化进行了技术经济评估。V.Ya.Berger和A.A.Sukhotin基于在RAS主席团会议上的一篇论文，分析了白海海洋生物资源的合理运用和发展潜力。A.A.Burgess、D.J.Brennan等学者利用生命周期研究法对化工过程进行了研究，对产品的制造过程作出了改进。Suiran Yu、JingTao等总结了基于经济、能源和环境的蒙特卡罗模拟，并对生物质能乙醇进行了生命周期评估和仿真。Jenny Sahlin等学者分析了瑞典集中供热区的垃圾焚烧的影响。Martin C.Heller、Gregory A.Keoleian等运用生命分析周期评价方法对柳稷生物质能作物生产系统的环保系统进行了分析评价。Go Ran Finnveden等人指出生命周期评价是在从原料收购、生产、使用，直到废弃物管理整个生命周期阶段进行评估环境影响和资源使用的办法。R.Motta等基于国家可再生能源实验室的研究成果分析了公共运输行业的可替代能源。Pollard等学者认为生物能源再生阶段有着独特的物理和化学特性。Patwardhan等从技术角度对快速热解进行了分析，阐述了对木质素的快速热解的理解。R.M.Swanson等学者则基于气化的基本原理对生物质能液化进行了经济学分析。Tester等学者分析了生物质能的当前状态和前景，并选择了可持续发展的能源。Van Zyl Wh等研究了利用酿酒酵母进行乙醇生产的综合生物工艺。

1.1.2　国内生物质能源利用现状

我国生物质能源研究与开发虽然起步不是很晚，但是由于一些因素，导致我国生物质能源的研究与开发进展缓慢，直至近年来，能源紧缺的问题日益严峻，我国生物质能源的开发与研究才开始有了发展。

在非粮生物质能源评价领域的发展，国内这方面早期的研究主要以介绍国外的技术、政策、现状等情况为主。江荷、彭祚登通过对国内外林业非粮生物质能源原料标准化现状分析，探究并提出了其标准体系构建的主要依据、原则和方法，初步构建了林业非粮生物质能源原料标准体系。张琪等学者阐述了藻类生物质能源的研究进展、产业化过程中遇到的关键问题及发展趋势。孙勇等分析了美国目前生物质能源资源分布状况，详细阐述了美国生物质能开发利用的政策框架、激励机制和资金投入，以期对全球生物质能高效开发和优化利用提供指导和借鉴。苏晋基于循环经济、公共经济学、规制经济学相关理论，借鉴国外生物质能产业发展的经验，分析了我国农业生物质能源及产业发展现状、产业化发展存在的问题，分析了市场机制、政府规制和农业生物质能产业发展的作用机理。李桢总结了目前生物质能源利用的现状，同时针对木质素在木质纤维乙醇发酵中的限制作用，综述了近年来植物木质素合成调控的研究进展。刘瑾对现代生物燃料的3种生产转化途径、相应产品及其在世界范围内的生产和应用情况作了介绍，分析了生物燃料的优、缺点和所面临的挑战，进而探讨了我国能源结构的现状以及发展利用生物燃料的前景。潘海英以荷兰生物燃料技术发展为个案，通过对该技术发展历程和主要影响事件的分析，设计了可再生能源技术创新动力系统的构成要素，并进一步分析了要素之间的作用机理。近几年，有些学者结合中国的情况提出我们发展生物质能的一些对策建议。

C.Z.Wu、H.Huang等学者对中国的生物质气化发电进行了经济学分析，综合考虑了这项技术在经济上的可行性和所遇到的障碍。吴创之等学者分析了我国生物质能源技术的现状、发展趋势和存在问题，提出了发展对策和建议。张雪研基于生物质能源梯级利用原则构建燃池-热水采暖系统，研究并探讨了燃料燃烧过程的主要影响因素，为使燃池由民间凭经验搭建向依据专业技术规程搭建转变提供参考依据。张鑫蕊等学者梳理了我国燃料乙醇领域的相关政策，并对相关企业的专利信息进行了数据提取和分析，为我国燃料乙醇领域的政策制定和企业发展提供了研究数据。张兵等采用成本-收益分析、货币价值折算及CDM（清洁发展机制）项目分析等方法，重点研究了江苏省生物质能源利用的经济、资源和环境效益。杜玲在生物质能源的视角下探索了适合中国国情的农业循环经济发展体系。多琳娜采用草谷比法、净价格法、替代价值法对农作物秸秆、牲畜粪便和能源作物等农业生物质的经济效益进行了分析，提出适合通辽地区发展农业生物质能源的措施建议。张忠河简述了生物质能源的发展状况，提出了“固-气-液”联产的生物质能源转换工艺的名称。针对在生产实践过程中出现的问题，提出了相应的解决办法和设想。

王久臣等在综合评价中国生物质能资源、产业发展和政策环境的基础上，分析了未来生物质能产业发展趋势，指出生物质能产业必将成为中国国民经济新的增长点。韩宗霖深入分析了生态流、技术流和经济流在循环农业运行模式中的流动特性以及三者的联系，建立了循环农业运行模式运行机制下的生物质生态、技术与经济效益模型。黄季焜等学者利用“中国农业可持续发展决策支持系统”分析了不同燃料乙醇发展政策可能对我国农产品价格、整体和各区域农业生产及净产值等的影响，指出，未来的重点应放在非粮作物以及第二代生物燃料乙醇技术上。汤兆平从可持续发展的环境保护、低碳生态、农业经济、市场竞争力和规模发展5个内涵方面入手，以生态系统论的视角，翔实地阐述了生物燃料发展过程中面临的认识误区和市场挑战，提出了我国持续发展洁净、低成本、高效益生物燃料产业的对策，为加快构建我国安全、绿色新能源提供参考。刘志雄指出我国需要制定长远发展规划，加强生物质能研发，进一步推进低碳经济发展。

孙培勤提出了4×4石油替代综合网络和4×4生物质替代综合网络，提出了生物质替代石油的技术指标和经济指标，介绍了生物燃料技术经济分析论证的方法。闫丽珍认为应该从能源政策与资金保障、建立并完善生物质资源市场、提高生物质能源转化技术等3个方面促进农村生物质能的开发利用。丁文斌分析了我国能源消费趋势，认为农作物秸秆作为生物质能源材料的一个重要组成部分，指出科技进步和农业结构调整有利于为生物质能源的发展提供更多原材料，有利于促进中国能源消费结构的优化。李梁杰介绍了生物质能直燃发电项目和环境影响经济损益分析的定义，环境影响经济损益分析的费用效益分析方法，最后指出在对生物质能直燃发电项目进行环境影响经济损益分析时应着重注意的事项。邓启明等深入分析、总结了中国农村能源及生物质能的发展现状及存在的问题，接着就循环经济理论的提出与内涵进行了简要的论述，并据此就如何创新我国农村能源及生物质能的发展战略进行了初步的探讨，提出了若干对策建议。