什么是生物质燃料?
众所周知，人类的生存和发展离不开能源。随着世界能源需求量的迅猛增长，以煤、石油、天然气为代表的常规能源将最终被开采殆尽，同时大量使用这些化石燃料 会导致一系列严重的环境污染问题。因此，大力提高能源的利用效率，以高新技术开发低污染、可再生的新能源，逐步取代石油、煤、天然气等不可再生能源，是解 决能源危机和环境问题的重要途径。
在众多的可再生能源中，生物质能以其资源储量丰富、清洁方便和可再生的特点，具有极大的开发潜力。生物质能是指绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而 储存在生物质内部的能量，即以生物质为载体的能量，是太阳能的一种表现形式。生物质是太阳能最主要的吸收器和储存器。太阳能照射到地球后，一部分转化为热 能，一部分被植物吸收，转化为生物质能;由于转化为热能的太阳能能量密度很低，不容易收集，只有少量能被人类所利用，其他大部分存于大气和地球中的其他物 质中;生物质通过光合作用，能够把太阳能富集起来，储存在有机物中，这些能量是人类发展所需能源的源泉和基础。基于这一独特的形成过程，生物质能既不同于 常规的矿物能源，又有别于其他新能源，兼有两者的特点和优势，是人类最主要的可再生能源之一。我国有着丰富的生物质资源，据统计，全国桔杆年产量约5. 7亿吨，人畜粪便约3. 8亿吨，薪柴年产量(包括木材砍伐的废弃物) 为1. 7亿吨，还有工业排放的大量有机废料、废渣，每年生物质资源总量折合成标准煤约3 亿吨。我国直接利用生物质能已有几千年的历史, 但利用效率极低，即使是目前农村已较普遍推广的省柴节煤灶, 热效率也仅20 % 左右。近年来，在一些经济发达的城市周边地区, 农民大量使用优质高效燃料, 用于炊事、取暖，而将农作物桔杆直接放在农田焚烧,浪费了能源，也污染了环境。生物质能资源结构疏松,能量密度低，仅是标准煤的一半多一些，且不易贮运。
生物质成型燃料是将秸秆、稻壳、锯末、木屑等生物质废弃物，用机械加压的方法，使原来松散、无定形的原料压缩成具有一定形状、密度较大的固体成型燃料，其 具有体积小、密度大、储运方便;燃烧稳定、周期长;燃烧效率高;灰渣及烟气中污染物含量小等优点。生物质成型燃料由可燃质、无机物和水分组成，主要含有碳 (C)、氢(H)、氧(O)及少量的氮(N)、 硫(S)等元素，并含有灰分和水分。
各种成分构成其中：
碳：生物质成型燃料燃料含碳量少(约为40-45%)，尤其固定碳的含量低，易于燃烧。
氢：生物质成型燃料燃料含氢量多(约为8-10%)，挥发分高(约为75%)。
生物质燃料中碳多数和氢结合成低分子的碳氢化合物，遇到一定的温度后热分解而析出挥发物。
硫：生物质成型燃料燃料中含硫量少于0.02%，燃烧时不必设置烟气脱硫装置，降低了成本，又有利于环境的保护。
氮：生物质成型燃料燃料中含氮量少于0.15%，NOx排放完全达标。
灰分：生物质成型燃料，燃料采用高品质的木质类生物质作为原料，灰分极低，只有1%左右。
生物质成型燃料的热值：
生物质成型燃料的密度一般为1.1～1.4t/m3，热值约为4,100±100Kcal/Kg。1吨生物质成型燃料相当于0.55～0.6吨标准煤或0.4吨柴油/燃料油。生物质成型燃料除具有生物质燃料的一般特点外，还具有以下优点：
(1)密封塑料袋包装，装运方便，清洁安全;
(2)固体颗粒，密度大、体积小，贮存方便;
(3)燃料挥发分高，易于点燃和燃烧;
(4)燃料热值高，水份低，燃烧效果好;
(5)CO2可达到生态“零”排放，SO2、NOx优于柴油，排放完全达标，实现减排目标。
生物质成型燃料的主要用途：
1、小型炉窑：主要用来家庭取暖、供应生活热水。这种应用主要以生物质颗粒燃料为主，北欧采用的比较多，国内因为无相关产品开发，其应用几乎为空白。此类产品小型化，便于流水线生成，单品美观大方，适合家庭使用。
2、未加工的生物质燃料直接燃烧，此类多为中小型锅炉，由于燃料不加工，节省投资成本，国内多为此种锅炉。这类锅炉燃料以工业废料为主，燃烧投料方式粗 放，且多为人工投料方式，炉膛漏风严重，存在安全隐患，锅炉总体效率不高。但是从此类锅炉用户企业自身来说，因为利用了自身废料来产生蒸汽或供热，大大节 省了其他燃料的投资和之前废料处理的开支，生物质燃料燃烧污染少等特点，企业应用积极性非常高。
3、对原料进行粗加工，然后直接燃烧发电或者产汽。如将秸秆打碎，将木块、木条打碎，然后用输送机(气力输送或者机械输送)送入燃烧室。这类应用要求厂房建设在原料产地附近，以降低运输费用。
生物质成型燃料燃料与各种油、气燃料运行成本的比较：目前我国城镇4t/h以下的小型锅炉主要以燃油(气)居多，其中广东省就有数万台之多。以生物质成型燃 料代替油(气)燃烧，经济效益非常显著，下表以蒸汽锅炉为例，列示了生物质成型燃料燃料与各种油、气燃料运行成本的比较：
项 目 生物质成型燃料 天然气 柴 油 重 油
热值(kcal/kg) 4,100 8,600 10,200 10,000
锅炉热效率(%) 89% 90% 90% 89%
吨蒸汽燃料耗量(kg/t) 164.4 77.5 65.4 67.4
吨蒸汽燃料费用(元/t) 246.60 310.00 425.1 316.8
燃料费用节约率(-%) - -21% -42% -22%
燃料费用比：
生物质成型燃料∶天然气∶轻柴油∶重油 = 1 ∶ 1.23 ∶ 1.72 ∶ 1.28
人类的生存和发展离不开能源，随着世界能源需求量的迅猛增长，然而作为人类目前主要能源来源的石油、天然气和煤炭却正在迅速地减少。根据国际能源机构的统 计，如按目前的势头发展下去，不加节制的话，那么，地球上这三种能源供人类开采的年限分别只有40 年、50 年和240年了。因此，大力提高能源的利用效率，以高新技术开发低污染、可再生的新能源，逐步取代石油、煤、天然气等不可再生能源，是解决能源危机和环境 问题的重要途径。生物质能源是一种理想的可再生能源，它来源广泛，每年都有大量的工业、农业及森林废弃物产出。即使不被用于生产能源，这些废弃物的处理也 是令人头疼的事情。仅欧盟每年便产出五亿吨(干基) 这类物质。另外，世界上87 %的能源需求来源于化石燃料，这些燃料燃烧时，向大气中排放出大量的CO2 ，而生物质作为燃料时，由于生物质在生长时需要的CO2 量相当于它燃烧时排放的CO2 量，因而大气中的CO2 净排放量近似为零。而且，生物质中硫的含量极低,基本上无硫化物的排放。所以，利用生物质作为替代能源，对改善环境，减少大气中的CO2 含量，从而减少“温室效应”都有极大的好处。因此，将生物质作为化石燃料的替代能源，便能向社会提供一种各方面都可被接受的可再生能源。从矿物能源资源有 限和因大量使用会造成环境状态恶化的战略观点出发，结合我国拥有丰富生物质资源的现实，逐步发展工业锅炉生物质的燃烧技术，对节约常规能源、优化我国能源 结构，将有积极意义。
