生物質(zhì)能源是一種理想的可再生能源，由于其在燃燒過程中對大氣的二氧化碳凈排放量近似于零，可有效地減少溫室效應(yīng)，因而越來越受到世界各國的關(guān)注。對生物質(zhì)能的概念及其轉(zhuǎn)化方式進行了簡單介紹，著重介紹了生物質(zhì)氣化技術(shù)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，提出了我國在生物質(zhì)氣化領(lǐng)域的重點研究方向。生物質(zhì)能源是一種理想的可再生能源。具有以下特點：(1)可再生性；(2)低污染性(生物質(zhì)硫含量、氮含量低，燃燒過程中產(chǎn)生的SO2、NO2較低，生物質(zhì)作為燃料時，二氧化碳凈排放量近似于零，可有效地減少溫室效應(yīng))；其次是環(huán)境問題，丟棄或焚燒農(nóng)業(yè)廢棄物將造成環(huán)境污染，生物質(zhì)氣化發(fā)電可以有效地利用農(nóng)業(yè)廢棄物。(3)廣泛的分布性。缺乏煤炭的地域可充分利用生物質(zhì)能。所以，利用生物質(zhì)作為替代能源，對改善大氣酸雨環(huán)境。減少大氣中二氧化碳含量從而減少“溫室效應(yīng)”都有極大的好處。生物質(zhì)能的低硫和CO2的零排放使生物質(zhì)成為能源生產(chǎn)的研究熱點。

在上氣式固定床氣化爐中，生物質(zhì)原料從氣化爐的上部的加料裝置送入爐內(nèi)，整個料層由爐膛下部的爐柵支撐。氣化劑從爐底下部的送風口進入爐內(nèi)，由爐柵縫隙均勻分布并滲入料層底部區(qū)域的灰渣層，氣化劑和灰渣進行熱交換，氣化劑被預(yù)熱，灰渣被冷卻。氣化劑隨后上升至燃燒層，在燃燒層氣化劑和原料中的碳發(fā)生氧化反應(yīng)，放出大量的熱量。可使爐內(nèi)溫度達到1000℃，這一部分熱量可維持氣化爐內(nèi)的氣化反應(yīng)所需熱量。氣流接著上升到還原層，在燃燒層生成的CO2還原成CO；生物質(zhì)原料通常含有70℃～90℃揮發(fā)分，這就意味著生物質(zhì)受熱后，在相對較低的溫度下就有相當量的固態(tài)燃料轉(zhuǎn)化為揮發(fā)分物質(zhì)析出。氣化劑中的水蒸氣分解，生成H2和CO2這些氣體與氣化劑中未反應(yīng)部分一起繼續(xù)上升，加熱上部的原料層，使原料層發(fā)生熱解，脫除揮發(fā)分，生成的焦炭落人還原層。生成的氣體繼續(xù)上升，將剛?cè)霠t的原料預(yù)熱、干燥后，進入氣化爐上部，經(jīng)氣化爐氣體出口引出。

“九五”期間進行1MWe的生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)研究，旨在開發(fā)適合中國國情的中型生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)。1MW的生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)已于1998年10月建成，采用一爐多機的形式，即5臺200kWe發(fā)電機組并聯(lián)工作，2000年7月通過中科院鑒定后投入小批量使用。該系統(tǒng)在很多方面比200kWe氣化發(fā)電有了改善，但由于受氣化效率與內(nèi)燃機效率的限制．簡單的氣化一內(nèi)燃機發(fā)電循環(huán)系統(tǒng)效率低于18％，單位電量的生物質(zhì)消耗量一般大于1．2kg(dry)／(kW·h)。以中科院廣州能源所為主承擔的“十五”863項目——4MWe的生物質(zhì)氣化發(fā)電裝置正處于研究開發(fā)之中。攜帶床氣化爐是流化床氣化爐的一種特例，其運行溫度高達1100~1300℃，產(chǎn)出氣體中焦油成分和冷凝物含量很低，碳轉(zhuǎn)化率可以達到100%。