在传统化石能源日趋短缺及其利用带来严重环境污染问题的背景下,生物质能作为人类能源利用史上最为悠久的资源越来越受到人们的重视,其作为理想的替代能源,被誉为继煤炭、石油、天然气之后的“第四大”能源;它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料,取之不尽、用之不竭,是一种低污染、分布种可再生的碳源。广泛、总量丰富、应用广泛的可再生能源,同时也是唯一一种可再生的碳源。
生物质能源可以以固体成型燃料、热解生产气液固燃料、气化制备合成气、气化发电、发酵制备燃料乙醇和沼气等形式存在,应用于国民经济的各个领域。国际自然基金会2011年2月发布的《能源报告》认为,到2050年,将有60%的工业燃料和工业供热将来源于生物质能源。目前,对生物质能的利用手段主要包括燃烧、热解、气化、发酵等方式,并根据生物质种类的不同,对于其利用手段也不尽相同,所涉及的学科背景也不同,囊括了燃烧学、热化学、工程热物理、生物化学、物理化学等众多学科,呈现了多学科交叉特点。