1.1　國內外生物質能源利用現狀

1.1.1　國外生物質能源利用現狀

生物質能源轉化利用的產業化發展與其科學先進的能源轉化利用研究是密不可分的。DG TREN指出市場的自由化、跨境交易、清潔和可再生技術的應用以及發電站廢棄物排放量的減少，提高了能源使用效率，并認為電力行業責任遠遠不止單純地將電力供應給消費者。電力行業在未來的安全和再生能源戰略中將會發揮越來越重要的作用。DeMeo等學者希望同美國能源部和美國電力研究協會一起滿足目前可再生能源發電的技術需求，提出了針對生物能、地熱、太陽能等12種可再生能源的共識，為公共事業、電力計劃、能源政策、技術等方面的發展提供支持。荷蘭能源研究中心分別從可再生燃料模塊、太陽能電動子模塊、風力電子模塊、地熱電子模塊、生物質能電子模塊、Landfill-Gas-to-Electricity子模塊等模塊進行2010年度新能源展望。荷蘭烏特列支大學的Andre Faaij教授指出新能源產業在未來將大放異彩，并且對現代生物質能轉化技術做了深層次的理論和實踐研究。Charles F.Manski在其《社會互動的經濟學分析》一文中研究和探討了經濟學家如何持續地對社會互動生物能源的實證分析做出貢獻。美國環境法律研究所對2002～2008年間的美國政府能源補貼情況做了論述，并且能源信息管理局公布每月的電力使用情況。環境保護署對污染物、環境保護等進行了廣泛的研究，分析幾種常見污染物，給出了2008年度氮氧化物的排放量、合規性以及市場數據，下發了1990～2008年美國的溫室氣體排放量的清單；2011年發布了解決發電廠和煉油廠的溫室氣體排放的和解協議和溫室氣體排放的清潔空氣法案的最終規則。

生物燃氣正成為推動低碳經濟發展和能源結構改善的重要方向。生物質成型燃料在歐美等國已經基本進入產業化、規模化發展階段，在北歐地區應用較多，主要用于家庭供暖。瑞典人口總數為900萬，但年顆粒燃料使用量為150萬噸，約25％的集中供熱是生物質顆粒燃料完成的；丹麥人口總數是600萬，年消費成型燃料70萬噸。亞洲一些國家（泰國、印度、韓國、菲律賓等）對這項技術的研究與應用也相當重視，已建了不少生物質固化、碳化專業生產廠，并研制出相關的燃燒設備。生物液體燃料方面，近20年來利用甘蔗和玉米等糖和淀粉類原料制取燃料乙醇（例如巴西和美國）、利用動植物油脂制取生物柴油（例如歐盟和美國）的技術已經逐步實現商業化應用，目前正處于穩步發展階段。近年來，為擴大原料來源、降低生產成本，國際上一些領先國家和企業開始探索利用纖維素生物質原料生產燃料乙醇和生物質合成燃料。

生物燃氣和液體燃料的豐富研究成果為生物燃氣和液體燃料的快速發展奠定了良好基礎。A.Rentizelas、S.Karellas等對生物能應用的運籌和氣化作用的經濟學分析做了比較研究。Antonio C.Caputo、Mario Palumbo等學者對生物質能在燃燒學和氣化廠的應用進行了經濟分析，重點分析了邏輯變量的影響。HuajiangHuang、Shri Ramaswamy等分析了生物質能種類和規模對纖維類乙醇生產的影響，并在此基礎上進行了比較研究和經濟分析。Carlo N.Hamelinck等學者重點研究了木質纖維生物質乙醇，分別分析了其技術經濟在短期、中期、長期的表現。CharlesE.Wyman、C.Dobbins、L.Miller等同樣對木質纖維生物質乙醇進行了研究，他們所著重的方面是技術、經濟和機會。

Ayla Uslu、Andre P.C.Faaij等學者研究了預處理技術，并分析了此項技術對國際生物能源供應鏈的影響，在此基礎上對干燥、快速熱解和粒化進行了技術經濟評估。V.Ya.Berger和A.A.Sukhotin基于在RAS主席團會議上的一篇論文，分析了白海海洋生物資源的合理運用和發展潛力。A.A.Burgess、D.J.Brennan等學者利用生命周期研究法對化工過程進行了研究，對產品的制造過程作出了改進。Suiran Yu、JingTao等總結了基于經濟、能源和環境的蒙特卡羅模擬，并對生物質能乙醇進行了生命周期評估和仿真。Jenny Sahlin等學者分析了瑞典集中供熱區的垃圾焚燒的影響。Martin C.Heller、Gregory A.Keoleian等運用生命分析周期評價方法對柳稷生物質能作物生產系統的環保系統進行了分析評價。Go Ran Finnveden等人指出生命周期評價是在從原料收購、生產、使用，直到廢棄物管理整個生命周期階段進行評估環境影響和資源使用的辦法。R.Motta等基于國家可再生能源實驗室的研究成果分析了公共運輸行業的可替代能源。Pollard等學者認為生物能源再生階段有著獨特的物理和化學特性。Patwardhan等從技術角度對快速熱解進行了分析，闡述了對木質素的快速熱解的理解。R.M.Swanson等學者則基于氣化的基本原理對生物質能液化進行了經濟學分析。Tester等學者分析了生物質能的當前狀態和前景，并選擇了可持續發展的能源。Van Zyl Wh等研究了利用釀酒酵母進行乙醇生產的綜合生物工藝。

1.1.2　國內生物質能源利用現狀

我國生物質能源研究與開發雖然起步不是很晚，但是由于一些因素，導致我國生物質能源的研究與開發進展緩慢，直至近年來，能源緊缺的問題日益嚴峻，我國生物質能源的開發與研究才開始有了發展。

在非糧生物質能源評價領域的發展，國內這方面早期的研究主要以介紹國外的技術、政策、現狀等情況為主。江荷、彭祚登通過對國內外林業非糧生物質能源原料標準化現狀分析，探究并提出了其標準體系構建的主要依據、原則和方法，初步構建了林業非糧生物質能源原料標準體系。張琪等學者闡述了藻類生物質能源的研究進展、產業化過程中遇到的關鍵問題及發展趨勢。孫勇等分析了美國目前生物質能源資源分布狀況，詳細闡述了美國生物質能開發利用的政策框架、激勵機制和資金投入，以期對全球生物質能高效開發和優化利用提供指導和借鑒。蘇晉基于循環經濟、公共經濟學、規制經濟學相關理論，借鑒國外生物質能產業發展的經驗，分析了我國農業生物質能源及產業發展現狀、產業化發展存在的問題，分析了市場機制、政府規制和農業生物質能產業發展的作用機理。李楨總結了目前生物質能源利用的現狀，同時針對木質素在木質纖維乙醇發酵中的限制作用，綜述了近年來植物木質素合成調控的研究進展。劉瑾對現代生物燃料的3種生產轉化途徑、相應產品及其在世界范圍內的生產和應用情況作了介紹，分析了生物燃料的優、缺點和所面臨的挑戰，進而探討了我國能源結構的現狀以及發展利用生物燃料的前景。潘海英以荷蘭生物燃料技術發展為個案，通過對該技術發展歷程和主要影響事件的分析，設計了可再生能源技術創新動力系統的構成要素，并進一步分析了要素之間的作用機理。近幾年，有些學者結合中國的情況提出我們發展生物質能的一些對策建議。

C.Z.Wu、H.Huang等學者對中國的生物質氣化發電進行了經濟學分析，綜合考慮了這項技術在經濟上的可行性和所遇到的障礙。吳創之等學者分析了我國生物質能源技術的現狀、發展趨勢和存在問題，提出了發展對策和建議。張雪研基于生物質能源梯級利用原則構建燃池-熱水采暖系統，研究并探討了燃料燃燒過程的主要影響因素，為使燃池由民間憑經驗搭建向依據專業技術規程搭建轉變提供參考依據。張鑫蕊等學者梳理了我國燃料乙醇領域的相關政策，并對相關企業的專利信息進行了數據提取和分析，為我國燃料乙醇領域的政策制定和企業發展提供了研究數據。張兵等采用成本-收益分析、貨幣價值折算及CDM（清潔發展機制）項目分析等方法，重點研究了江蘇省生物質能源利用的經濟、資源和環境效益。杜玲在生物質能源的視角下探索了適合中國國情的農業循環經濟發展體系。多琳娜采用草谷比法、凈價格法、替代價值法對農作物秸稈、牲畜糞便和能源作物等農業生物質的經濟效益進行了分析，提出適合通遼地區發展農業生物質能源的措施建議。張忠河簡述了生物質能源的發展狀況，提出了“固-氣-液”聯產的生物質能源轉換工藝的名稱。針對在生產實踐過程中出現的問題，提出了相應的解決辦法和設想。

王久臣等在綜合評價中國生物質能資源、產業發展和政策環境的基礎上，分析了未來生物質能產業發展趨勢，指出生物質能產業必將成為中國國民經濟新的增長點。韓宗霖深入分析了生態流、技術流和經濟流在循環農業運行模式中的流動特性以及三者的聯系，建立了循環農業運行模式運行機制下的生物質生態、技術與經濟效益模型。黃季焜等學者利用“中國農業可持續發展決策支持系統”分析了不同燃料乙醇發展政策可能對我國農產品價格、整體和各區域農業生產及凈產值等的影響，指出，未來的重點應放在非糧作物以及第二代生物燃料乙醇技術上。湯兆平從可持續發展的環境保護、低碳生態、農業經濟、市場競爭力和規模發展5個內涵方面入手，以生態系統論的視角，翔實地闡述了生物燃料發展過程中面臨的認識誤區和市場挑戰，提出了我國持續發展潔凈、低成本、高效益生物燃料產業的對策，為加快構建我國安全、綠色新能源提供參考。劉志雄指出我國需要制定長遠發展規劃，加強生物質能研發，進一步推進低碳經濟發展。

孫培勤提出了4×4石油替代綜合網絡和4×4生物質替代綜合網絡，提出了生物質替代石油的技術指標和經濟指標，介紹了生物燃料技術經濟分析論證的方法。閆麗珍認為應該從能源政策與資金保障、建立并完善生物質資源市場、提高生物質能源轉化技術等3個方面促進農村生物質能的開發利用。丁文斌分析了我國能源消費趨勢，認為農作物秸稈作為生物質能源材料的一個重要組成部分，指出科技進步和農業結構調整有利于為生物質能源的發展提供更多原材料，有利于促進中國能源消費結構的優化。李梁杰介紹了生物質能直燃發電項目和環境影響經濟損益分析的定義，環境影響經濟損益分析的費用效益分析方法，最后指出在對生物質能直燃發電項目進行環境影響經濟損益分析時應著重注意的事項。鄧啟明等深入分析、總結了中國農村能源及生物質能的發展現狀及存在的問題，接著就循環經濟理論的提出與內涵進行了簡要的論述，并據此就如何創新我國農村能源及生物質能的發展戰略進行了初步的探討，提出了若干對策建議。