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#章绪论
1．1生物质能源的研究背景
煤炭，石油，天然气和其他化石燃料是工业社会的核心能源，但它们是不可再生的，储量是很有限的。据#能源机构统计，开采煤炭，石油，天然气供人类使用的年限#多只有240年，40年和50年。人类经济和社会的快速发展使消耗能源速率越来越快，尤其是化石燃料的消耗不断增加，导致对它们开采过度，使得价格上涨并趋于用尽；同时，高强度的利用，从而使多余的能量和碳大量释放，打破了能源和碳平衡的性质，导致臭氧层遭到破坏，带来了全球变暖和酸雨等灾难，引起#社会的极大关注。如果没有新能源来替代常规能源，21世纪将会有一个严重的，灾难性的能源和环境危机。
在一体化的#环境下，#的能源形势十分严峻。由于改革开放，#的经济快速发展，经济的增长方式由粗放型转向集约型，但仍在增长化石能源的需求量，而#的常规能源储量潜力和发展不被看好，每年都将从国外进口大量的石油，潜在的能源危机将逐步威胁到#经济的快速发展。与此同时，#的环境压力也越来越大。生态循环能源的开发利用已被提出在重要的发展议程上，环境友好型经济也已被纳入#发展战略。
为了缓解双重危机，目光被聚焦到可再生能源上。虽然太阳能，风能，小水电和其他可再生能源，但不能进行物质生产，而生物质能不仅可以提供能量，也可像煤炭和石油一样生产千百种化工产品。如燃料乙醇和普通汽油相比，一氧化碳的排放可以降低7％，碳氢化合物可以减少48％，生物柴油富含氧，与普通柴油混合，燃烧将会更充分，由检测得出，生物柴油无毒，可生物降解，如果添加20％的生物柴油，可以减少二氧化硫排放量70％，空气毒性90％，使用生物塑料，白色污染的问题就可以得到解决。生物质能源以畜禽粪便，作物秸秆，农业和林业废弃物，城市有机垃圾为原料，使其无害和资源化，将植物蓄存的光能与物质资源深度开发和回收利用，符合可持续发展和循环经济的理念。因此，生物质能源不仅能缓解能源危机，而且还保护环境，实现可持续发展，是#可再生能源开发利用的必然选择。
生物质能是由植物通过光合作用固定在地球上的太阳能。生物通过光合作用，吸收太阳能、土壤里的水和空气中的二氧化碳，产生氧气和碳水化合物。煤、石油和天然气等化石燃料也由生物质变化而来。生物质与化石燃料相比较，具有以下特点：

1)生物质的生产和分布范围广，使用方法多。
2)生物质里的氮、硫含量和灰分含量少，所以在燃烧过程中，粉尘排放比化石燃料低，是一种清洁的燃料。
3)生物质能利用过程中零排放二氧化碳是#突出的特点，由于生物质在生长过程中吸收的量相当于生物质在利用过程中排放的量，因此在大气中接近零排放，可以有效地减少温室效应。
4)生物质的热值低，生物质含水量高，从而使其热解和燃烧特性较差。
5)由于生物质的分布比较分散，对其收集，运输工作和预处理的成本会比较高。
6)可再生能源。生物质通过光合作用可以再生，属于可再生能源，它的资源丰富，可以保证能源的可持续利用。

在#能源消费中，生物质能源约占14％左右，而在欠发达地区则占60％以上。全球大概有25亿人生活所用的能源90％以上都是生物质能源。#是人口#多的#，同时又处在一个经济的快速发展的时期，能源的需求和消费尤为巨大。日益短缺的化石燃料资源，以及燃烧化石燃料造成大气污染，已成为人们关注和忧虑的焦点。21世纪，#将会面对环境保护和经济增长的双重压力。因此，转变能源生产和消费结构的模式，开发和利用生物质能和其他可再生能源和清洁能源，建立新的可持续发展的能源生产和开发利用体系，为保障和促进可持续发展和环境保护有着显著和深远的意义。
生物质能是人类利用#早的能源在20世纪70年代开始对生物质进行大规模的研究。中东战争所造成的#能源危机使人们开始关注和重视开发和利用可再生能源，其中包括生物质能源。人们清醒的认识到石油，天然气和煤等化石燃料不可再生和所造成的环境等一系列问题使人类的可持续发展受到了阻碍。使用化石燃料会产生“酸雨”，“臭氧耗破坏”，“温室效应”和其他环境问题，人类的生存和可持续发展正面临着巨大的挑战。而为了解决因为使用化石能源所造成的一系列环境问题，人类正积极探索和研究可再生清洁能源以替代化石燃料。
据统计，现在生物质能消费占#总能耗的14％左右，位于煤，石油，天然气之后，位居第四。其中，发展中#占总生物质能的生物能源的使用量的75％，发达#占25％左右。发展中#的主要利用方式是直接燃烧，为居民提供生活上的能源需求，能源利用低，会造成严重的资源浪费。据可靠预测，全#供应的生物质能源依赖于农业生产和土地利用水平等不确定性，二十一世纪中叶大概会达到至。
在#许多#，包括发展中#和发达#都在促进和发展生物质能利用技术，而且还制定了相关的发展目标，实施激励政策。苏丹是农业#，且拥有非常有限的石油和天然气资源，生物质能源作为#重要的利用能源，占该国总能源消费的87％，所以苏丹十分重视生物质能源的研究开发技术，研究发展，并且认为生物质是解决可持续发展问题的关键。印度非常重视生物质气化和液化技术，生物质的能源消费占总消费的36.2％-46.5％，大规模利用生物质能，促进农村经济发展，创造大量的就业机会，逐步实现生物质能，生物质燃料发电替代化石燃料发电。芬兰在1994年年初，总能耗为MJ，其中生物质（包括泥煤）为MJ，大概占到20％。芬兰#曾鉴于生物质能的重要地位发布一份关于能源政策的白皮书。芬兰的目标是到2005年，利用生物质能的比例达到25％以上。德国提供了一系列的法律措施和#的补贴和支持，以支持生物燃料的使用。德国2000年4月颁布了一项法律，有关于可再生能源方面的发电。它规定根据各类可再生能源和装机容量的不同，要求电网运营商都要购买固定价格的绿色电力;。规定到2010年，在德国生物能源消费要翻一番。土耳其的石油，天然气非常稀缺，主要的利用能源是水电，可是其生物质资源非常丰富，#