生物質(zhì)能源是以農(nóng)林等有機(jī)廢棄物及利用邊際土地種植的能源植物為主要原料進(jìn)行能源生產(chǎn)的一種新興能源。能源問題是2l世紀(jì)人類面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)之一。能源問題成為世界各國(guó)共同面臨的難題，石化能源不僅，儲(chǔ)量有限，且燃燒后釋放出大量的二氧化碳、氮、硫的氧化物及其他一些有害氣體。嚴(yán)重污染了環(huán)境，導(dǎo)致溫室效應(yīng)、全球氣候變暖、生物物種多樣性降低、荒漠化等諸多生態(tài)問題。在2010~2020年，全球的能源使用模式可能快速轉(zhuǎn)變，再生能源定會(huì)取代石化燃料。由表2可知，由于谷殼氣化不需要專門收集與運(yùn)輸設(shè)備和儲(chǔ)存設(shè)備，所以單位投資只需3500元/千瓦，大大低于小型的燃煤發(fā)電站（約6000元/千瓦）。

生物質(zhì)燃料包括植物材料和動(dòng)物廢料等有機(jī)物質(zhì)在內(nèi)的燃料，是人類使用的古老燃料的新名稱。生物質(zhì)燃料多為莖狀農(nóng)作物經(jīng)過(guò)加工產(chǎn)生的塊裝環(huán)保新能源，其直徑一般為6~8毫米，長(zhǎng)度為其直徑的4~5倍，破碎率小于1.5%~2.0%，干基含水量小于10%~15%，灰分含量小于1.5%，硫含量和氯含量均小于0.07%，氮含量小于0.5%。這些氣體和揮發(fā)分組成了可燃?xì)怏w，完成了固體生物質(zhì)向氣體燃料的轉(zhuǎn)化過(guò)程。

按照生物質(zhì)的特點(diǎn)及轉(zhuǎn)化方式可分為固體、液體、氣體3種生物質(zhì)燃料。我國(guó)生物質(zhì)能源的利用包括畜禽糞便發(fā)展沼氣、農(nóng)作物秸稈生產(chǎn)燃?xì)?、糧食作物轉(zhuǎn)化能源作物以及油料作物轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)柴油這四大類。不同的燃料產(chǎn)生不同的熱值。

生物質(zhì)氣化發(fā)電可使用農(nóng)林廢棄物、水生植物、油料植物、城市和工業(yè)有機(jī)廢棄物及動(dòng)物糞便等生物質(zhì)原料。原料來(lái)源廣泛，發(fā)電設(shè)備多種，發(fā)電規(guī)模不等，促使氣化技術(shù)呈多樣化發(fā)展。從發(fā)電規(guī)模上分，生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)可分為小型、中型、大型三種。小型氣化發(fā)電系統(tǒng)所需的生物質(zhì)數(shù)量較少，簡(jiǎn)單靈活，多采用固定床氣化設(shè)備，主要用于農(nóng)村照明或作為中小企業(yè)的自備發(fā)電機(jī)組，一般發(fā)電功率小于200kW。固定床氣化設(shè)備又可分為上吸式、下吸式和開心層下式3種，其中下吸式爐型有利于減少爐內(nèi)熱解生成的焦油含量，因而被廣泛采用。生物質(zhì)分布分散，收集和運(yùn)輸困難，在中國(guó)目前的條件下，難以采用大規(guī)模燃燒技術(shù)，所以中小規(guī)模的生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)（200—5000kW）在中國(guó)有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

采用不同的發(fā)電設(shè)備，氣化發(fā)電技術(shù)又可分為以下三類：(1)氣化氣直接作為蒸汽鍋爐的燃料燃燒，生產(chǎn)蒸汽帶動(dòng)蒸汽輪機(jī)發(fā)電。這種方式在氣體成分和熱值有變化時(shí)能夠保持穩(wěn)定的燃燒狀態(tài)，排放物污染少而且對(duì)氣體要求不很嚴(yán)格，經(jīng)過(guò)旋風(fēng)分離器除去雜質(zhì)和灰分后即可使用，不需冷卻。(2)氣化氣在燃?xì)廨啓C(jī)內(nèi)燃燒帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。燃?xì)廨啓C(jī)必須進(jìn)行相應(yīng)的改造，將熱值較低的氣化氣增壓到9.8104~29.4105Pa之間，否則發(fā)電效率較低。另外，燃?xì)廨啓C(jī)對(duì)氣化氣質(zhì)量要求高，并且需有較高的自動(dòng)化控制水平，所以單獨(dú)采用燃?xì)廨啓C(jī)的生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)較少。(3)氣化氣在內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燒帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。簡(jiǎn)單的內(nèi)燃機(jī)組可單獨(dú)燃用低熱值氣化氣，也可以氣化氣、油兩用，設(shè)備緊湊，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，因而應(yīng)用廣泛，而且效率較高。由于生物質(zhì)發(fā)電所用的原料生物質(zhì)在生長(zhǎng)時(shí)需要吸收二氧化碳，因此它抵消了燃燒時(shí)排放的二氧化碳，可以說(shuō)利用它發(fā)電是一種無(wú)碳排放的發(fā)電，這是優(yōu)點(diǎn)之一。但該種方式對(duì)氣體要求嚴(yán)格，氣化氣必須凈化并冷卻。