生物质颗粒燃料是在一定温度和压力作用下，利用木质素充当粘合剂，将松散的秸秆、树枝和木屑等农林生物质压缩成棒状、 块状或颗粒状等成型燃料。中质烟煤相当；基本实现 CO2零排放，NOx和 SO2的排放量远小于煤，颗粒物排放量降低；燃烧特性明显得到改善，利用效率显著提高。 因此，生物质固体成型燃料技术是实现生物质高效、 清洁利用的有效途径之一。 生物质固体成型燃料主要分为颗粒、块状和棒状 3 种形式，其中颗粒燃料具有流动性强、燃烧效率高等优点，因此得到人们的广泛关注。
随着我国的再生能源快速发展，生物质成型燃料技术及其清洁燃烧设备的研究开发提高了秸秆运输和贮存能力，燃烧特性明显得到了改善，可为农村居民提供炊事、取暖用能，具有原料来源广泛、价格低、操作简单等特点，是生物质能开发利用技术的主要发展方向之一。必威 必威betway
自2006年1月1日我国颁布实施了再生能源法。使我国生物质能源发展走上了快速规范化的道路。生物质能在我国主要是以农作物秸秆为主体的资源。秸秆长期被作为农村传统的用能，随着我国农村经济的发展，农民，特别是新一代的农民难以接受传统的、直烧秸秆生活用能的落后方式。但又苦于缺乏先进廉价的使用。也只能花高价用液化气、电、型煤等现代能源。由于现代能源的紧张和价格的日趋上涨，长期花高价用现代能源，农民又难以承受。特别是城镇及城市接壤区域居民采暖，800-900元每吨的煤，一个冬天要用上1-2吨满足采暖需要，农民甘愿受冻也不愿花如此大的费用，而城镇及城市接壤区域居民采暖受到环境要求的严格限制。目前，居民冬季用煤采暖的已越来越少。从这一点看，在现代社会有相当多的农民没有得到，也很难得到良好的能源服务，他们的现代生活水平还较低。国家早就重视如此重要的民生问题，从20世纪90年代初中国农业部和科技部就开始进行农作物秸秆资源化利用的研究、开发、试点示范和技术推广工作。近几年，中国农作物秸秆的清洁、方便能源利用的技术研究和开发工作已取得了一些成果，有些技术已趋于成熟，并得到一定程度的推广。现在，中国主要的农作物秸秆能源利用技术有秸秆气化集中供气技术、秸秆压块成型及炭化技术、利用秸秆制取沼气技术和秸秆直接燃烧技术。由于中国农村经济的发展，农民及城镇居民生活水平的提高，居民对清洁能源的需求，加上这些秸秆能源利用技术的不断发展和逐步完善，秸秆能源利用将逐渐由传统的、低效不卫生的直接燃烧方式向优质化和高效化方向发展。
国外关于生物质成型燃料与燃烧技术设备的应用以趋于成熟化和普遍化，我国生物质成型燃料的发展还刚开始，与之相适应的燃烧技术设备处于一种滞后状态。目前一些成型燃料的应用，主要是在现有燃烧设备的基础上，直接应用或改造应用，既使河南省科学院研制具有较高水平的家用颗粒燃料炉灶，也存在着技术不到位的情况，难以产业化发展，没有做到商品化应用。
有些单位在取得了生物质颗粒燃料炊暖炉灶的基础上，立足于建立一个秸秆成型颗粒燃料与高效清洁燃烧设备系统技术产品的有机统一，协调发展的机制。在进行“生物质冷成型燃料加工设备系统”和生物质颗粒燃料炊暖炉灶的研制过程中，重点解决了目前百姓采暖困难问题，创造了“生物质颗粒燃料供热锅炉”的成果。采用了生物质颗粒燃料炊暖炉灶的核心技术，实现了生物质高效、清洁燃烧、节能排放的目标。应用广泛，可满足城镇及城市接壤区域居民采暖需求。
它与现有的饲料制粒方式相同，即原料从环模内部加入，经由压辊碾压挤出环模而成粒状。
包括原料烘干、压制、冷却、包装等。该工艺流程需要消耗大量能量，首先在颗粒压制成型过程中，压强达到50～100MPa，原料在高压下发生变形、升温，温度可达100℃～120℃，电动机的驱动需要消耗大量的电能；其次，原料的湿度要求在12%左右，湿度太高和太低都不能很好成粒，为了达到这个湿度，很多原料要烘干以后才能用于制粒；第三，压制出来的热颗粒（颗粒温度可达95℃～110℃）要冷却才能进行包装。后2项工艺消耗的能量在制粒全过程中占25%～35%，加之成型过程中对机器的磨损比较大，所以传统颗粒成型机的产品制造成本较高。
新型冷成型技术通过颗粒成型机直接压制，把秸秆、木料残渣等转化成大小一致的生物颗粒，其燃烧效率超过80%以上（超过普通煤燃烧约60%的效率）；燃烧效率高，产生的二氧化硫、氨氮化合物和灰尘少等优点。
目前燃烧设备的理论研究和应用研究还较少，国内也引进一些以生物质颗粒为燃料的燃烧器， 但这些燃烧器的燃料适应范围很窄，只适用于木质颗粒，改燃秸秆类颗粒时易出现结渣、碱金属及氯腐蚀、设备内飞灰严重等问题，而且这些燃烧器结构复杂、能耗高、价格昂贵，不适合我国国情，因此没有得到大面积推广。
哈尔滨工业大学较早地进行了生物质燃料的流化床燃烧技术研究，并先后与无锡锅
炉厂、杭州锅炉厂合作开发了不同规模、不同炉型的生物质燃烧锅炉。 此外，河南农业大学研制出双层炉排生物质成型燃料锅炉，浙江大学研制出燃用生物质秸秆颗粒燃料的双胆反烧锅炉等。
我国生物质能资源非常丰富，农作物秸秆资源量超过7.2亿吨，其中6.04亿吨可作能源使用。国家通过引进、消化、吸收国外先进技术，嫁接商品化、集约化、规模化的管理经验，结合中国国情，在农村推广实施秸秆综合利用技术，在节省不可再生资源、缓解电力供应紧张等方面都具有特别重要的意义。秸秆综合利用不但减少了秸秆焚烧对环境造成的危害、减少了温室气体和有害气体排放，而且对带动新农村建设无疑将起到重要的促进作用。从秸秆资源总量看，广大农村、乡镇的各种秸秆产量大、范围广。生物质固体燃料是继煤炭、石油、天然气之后的第四大能源，是可取代矿产能源的可再生资源，是未来一个重点发展方向。
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燃煤锅炉在使用过程中排尘浓度大，产生的二氧化硫含量高，对大气环境造成较大的污染，为加强大气环境治理，采用天然气、生物质、等清洁能源对现有的燃煤锅炉进行整治改造，完成燃煤锅炉大气污染治理，已势在必行。
考虑到采用生物质燃烧机对燃煤锅炉进行改造，现有的锅炉设备和辅机设备不动，只配套一台生物质燃料机和除尘设施，构成简单，总少，改造时间短，施工工程量小，能有效的降低二氧化硫、烟尘排放量，达到环保要求。另一方面可避免改用燃气炉带来的经济负担（采用天然气改造，现有锅炉主机拆除，订购天然气锅炉全部设备，加上天然气公司管道配置和调压箱等配套设备，较大，而且运行费用也比生物质燃料高）。根据我公司实际情况，综合考虑，决定采用生物质颗粒燃烧机对现有的4吨燃煤锅炉进行改造。
生物质颗粒燃烧机是一种使用生物质颗粒作为燃料，提供热能转换的设备。其燃烧过程为：燃料被螺旋给料机送入燃烧室引燃后，颗粒以半气化悬浮状态进行低温燃烧，火焰与切线旋流配风会合，形成高温喷射状火焰喷出。
燃烧机采用沸腾或半气化燃烧加切线旋流式配风设计，燃烧充分、稳定，效率高，在微压状态下不发生回火和脱火，热负荷调节范围宽，无污染，环境效益明显。而且和运行费用低，运行时比采用天然气的锅炉加热成本降低40%以上，在小型燃煤锅炉改造中得到了大量应用。
我们选用临沂木子原热能科技有限公司自主研制生产的生物质智能燃烧机，整机由控制系统，自动送风系统，点火系统，自动除焦系统组成，主要特点为：
（1）采用耐高温稀土合金材料，无负压开放式燃烧，可连续持久运行，故障率低。
（2）采用双绞笼双进料电机，解决运行中卡料、堵料、进料不畅及回烟，回火问题。
（3）采用公司专利产品，自动除焦除灰装置，可自主设定除焦流程，时刻保持燃烧室内配氧充足，燃烧充分。
（4）采用PLC可编程控制，燃烧设备中送风，送料电机同时接受锅炉压力、水位、温度信号与控制信号，实现运行过程中自动调节。
（5）用于燃煤锅炉改造直接对接即可，无需改变锅炉以前所有配置，且操作简单、使用方便，维护量小。
（1）拆除原燃煤锅炉上煤系统，在前炉拱中间位置根据燃烧机燃烧室出口口径开口，并用耐火水泥将周边密封。将燃烧机燃烧室头端与锅炉开口处对接，固定密封。
（2）检查锅炉供电，供水，风机系统，检查锅炉气泡水位情况，清理炉膛积灰，将生物质原料加入烧燃机料仓。
（3）将锅炉引风机风量调至较小，开启燃烧机。手动启动时，点击控制器面板上的手动键，手动进料，同时按（点火）“启动”键和（鼓风）“小火”键，60秒后，喷火口喷出火焰，按（点火）“停止”键，燃烧机开始工作。
（4）运行中，根据需要调整（鼓风）和（进料）中的“大火”，“中火”，“小火”键来调整火力的大小（即通过变频器控制上料电机和鼓风电机的转速）。一般大风配大料，中风配中料，小风配小料，但尽量不要小风配大料，否则会因配风不足，导致燃烧不尽冒烟。
（5）除灰时间的设置，应根据燃料灰渣情况进行调节，时间短了可导致没有烧尽的燃料推出燃烧室外，时间太长又会导致灰渣太多影响燃烧，一般可在10-20分钟内调节。
（6）自动启动时，点击控制器面板上的“自动”键，10-15分钟后，设备会自动进入工作状态，随锅炉蒸汽压力大小自动调节鼓风、上料参数。
（7）停机时，提前15分钟停止进料，待燃烧室内燃料烧尽后（约0.5小时），停止鼓风，断开电源。
（1）选用生物质燃烧机时，其热能输出功率要与配套锅炉标称的蒸汽产量匹配，只有良好的匹配，才能发挥生物质燃烧机的性能，保证炉膛稳定燃烧，达到预期的热能输出，获的锅炉良好热效率。在实际应用在中，可选比锅炉标称蒸汽量大一规格，如4吨锅炉可选300万大卡燃烧机，以确保使用效果。
（2）设备的内置参数设定好后，非专业人员不得随意改变，随便改动设备参数，易导致燃烧机出现异常，不能正常工作。
（3）燃料必须使用直径6-8mm木质生物质颗粒，不能使用颗粒碎屑和杂质太多的颗粒。
（5）若出现阻料和卡料，可用木棍捅下来，不能用钢筋、铁丝，以防卷入螺杆，造成螺杆损坏。
（6）燃烧正常使用后。要经常检查观察料仓，及时添加燃料，料仓内燃料不能少于三分之一，严禁无燃料工作。
（8）运行中，不可因用气量增加而加料过猛，当燃料用量增加时，易导致降低燃烧机效率。
（10）经常清理燃烧室内部灰渣，不工作时将生物质颗粒燃烧完成或清理干净。
人类利用生物质能源已有几十万年之久，其应用之早，是最直接的一种燃料能源。然而却因为生物质自身存在的诸多问题，而不能得到广泛的利用。例如：生物质的热值比较低、缺少专用的燃烧设备、运输及存储不便等。在我国，经济社会的发展是以能源的消耗作为重要前提的，经济发展的越快，能源减少的越多。这样我们所面临的两个显著问题是：环境污染趋于严重化；另一个是能源燃料的紧缺。因此，研究燃用生物质颗粒燃料锅炉的机理，探究其燃烧及排放特性，妥善处理能源燃料紧缺问题，对提升环境质量，改善人民生活环境具有重要的指导意义。
生物质颗粒燃料锅炉主要采用三室的燃烧结构：即气相燃烧室、固相燃烧室和燃烬除尘室。固相燃烧室的主要作用是为生物质颗粒燃料供应大量热解的气化热量，从而产生大量的生物质燃气。这部分生物质燃气通过底部的吸式结构过滤净化，并最终被导入气相燃烧室中从而实现均相的动力燃烧。气相燃烧室的尾部主要采用旋流结构制造，这样可以让燃气的火焰进行充分的扰流，进而促进燃气的完全燃烧。而燃烬除尘室一般采用降尘、燃烬、凝渣以及辐射传热等组合结构，从而可以实现洁净燃烧和辐射换热等多重效果。下面我们给出了一个生物质颗粒燃料锅炉的简化图。
生物质颗粒燃料一般都是经过超高压压缩形成的微粒状燃料，密度较原生物质要大的多，这样的结构和组织特征使其可以很大程度上降低其的逸出速度和传热速度。该种燃料的点火温度也比较高，但是点火性能存在一定程度的下降，不过仍然要好于煤的点火性能。
生物质颗粒燃料锅炉在燃烧开始阶段会慢慢进行分解，此时的燃烧主要处于动力区，但是随着燃烧进入过渡区和扩散区，燃烧的速度降低，就可以将大部分的热量挥发传递到受热面，从而使排烟的热损失大大降低。同时，挥发燃烧需要的氧气和外界扩散的氧气比例适中，从而实现充分的燃烧，并进一步减少了气体不完全燃烧造成的损失和排烟造成的热损失。
燃烧充分完成以后，留下的焦炭骨架的结构非常紧密，流动的气流无法分解骨架，从而使得骨架炭仍然能够保持完好的层状燃烧，并形成层状的燃烧核心。此时炭的燃烧比较稳定，炉温也相对较高，可以很大程度上减少固体和排烟的热损失。
生物质颗粒燃料锅炉排放过程中的清灰装置主要采用机械刮除式以及机械振动式两种主要方式。并且，在有些燃烧锅炉中配备相应的灰分压缩机，这样就可以满足进行长时间自动运行的要求。如果设计工艺良好，那么该锅炉的维护保养都会很有限，不需要进行特殊的清理。
生物质颗粒燃料锅炉排放的烟气中包含有多种不同的物质。其中，主要的污染物有没有完全燃烧的颗粒CxHy和有害的气体CO，这些都是由于燃料的未充分燃烧而形成的，同时，也可能和生物质颗粒燃料的组成成分有关系。不过，锅炉的污染物气排放量相当低，并且由于生物质燃料中N、S等元素较少，所以最终排放的有毒气体，如NOx、SOx较燃煤排放的要低的多。
生物质颗粒燃烧锅炉排放的污染物很少，只包括少量的大气污染物以及固体废弃物。
生物质颗粒燃料的纤维素含量比较高，而硫的含量则比较低，因此，燃烧所长盛的大气污染物较燃煤而言要少得多。另外，生物质颗粒燃料的密度比较大，非常便于运输和储存，而热值也基本和燃煤相当，燃烧锅炉的燃烧速度要比煤快，燃烧充分且黑烟较少、形成的灰分也比较低，尤其是在采取相配套的脱硫除尘设备之后，大气的污染物排放就会大幅度减少。根据大量的数据分析可以认为，使用生物质燃料锅炉进行燃烧后所释放的大气污染物浓度要远远低于相应的国家标准。
生物质燃料锅炉燃烧后形成的固体废弃物主要是燃烧完后形成的灰分，这部分废弃物可以被充分的回收利用。最主要的应用就是将灰分进行回收用作农田钾肥，这样可以达到资源充分进行综合利用的目的。
生物质颗粒燃烧锅炉排放的污染物很少，对环境的污染影响极低。不仅如此，该种工艺在很多方面还有及其显著的生态环境效益，例如代替煤炭资源，不经可以减少环境的污染，还解决了日益严峻的能源问题。另外，就是将燃烧后形成的固体废物回收用做钾肥，实现经济效益和环境效益的有效循环，实现我国环境事业的可持续发展。做到了变废为宝，节约资源又保护环境的目的。
生物质颗粒燃烧锅炉主要利用废弃的农作物资源作为燃料，因此燃料资源丰富，经济环保，不仅降低了我国农业废弃物的运输成本问题和运输过程中的污染问题，还具有节约资源、保护环境、防止环境污染的作用。生物质颗粒燃烧锅炉的推广和使用符合我国建设节约型社会的基本要求和实现可持续发展战略的基本国策，具有十分突出的经济效益、社会效益和环境效益，为缓解我国以及世界范围内的能源紧张问题和环境污染问题提供了解决的思路和方法，对于环境的保护和资源的有效利用具有重要的意义。
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［2］岳峰,雷霆宙,朱金陵等.家用生物质颗粒燃料炉的研制[J].可再生能源,2005(6).
生物质包括植物光合作用直接或间接转化产生的所有产物，从这个概念出发，生物质能就是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而贮存在生物质内部的能量。生物质主要有4类：农作物秸秆及其他残余物、林产品和木材加工残余物、动物粪便、能源植物。但是，从作为可以产生能源的资源角度看，城市和工业有机废弃物和有机废水也是生物质能资源。
生物质能具有可再生性、低污染性、广泛分布性等特点。根据技术手段可分为直接燃烧技术、热化学转换技术、生物转换技术、液化技术和有机垃圾处理技术等。依据这些技术手段，生物质能可分为固体燃料、液体燃料和气体燃料。
直接燃烧发电的过程是：生物质与过量空气在锅炉中燃烧后，得到的热烟气和锅炉的热交换部件换热，产生出的高温高压蒸气在蒸汽轮机中膨胀做功发电。
直接燃烧是使用最广泛的生物质能源转化方式，技术成熟。在发达国家，生物质直接燃烧发电站可再生能源发电量的70％。与燃煤发电相比，生物质直接燃烧发电的规模较小，锅炉负荷大多在20兆瓦～50兆瓦，系统发电效率大多为20％～30％。目前，美国生物质发电装机容量已达10500兆瓦，70％为生物质一煤混合燃烧工艺，单机容量10兆瓦～30兆瓦，发电成本3～6美分／千瓦时，预计到2015年，装机容量将达16300兆瓦。
国外生物质直接燃烧发电技术已基本成熟，进入推广应用阶段。该技术规模效率较高，单位也较合理，但它要求生物质资源集中，数量巨大，如果考虑生物质大规模收集或运输的支出，则成本较高，比较适合现代化大农场或大型加工厂的废物处理等，不适合生物质较分散的发展中国家。我国目前农业现代化程度较低，生物质分布分散，采用大规模直接燃烧发电技术有一定困难。
生物质气化的基本原理是在不完全燃烧条件下，将生物质原料加热，使较高分子量的有机化合物裂解为低分子量的CO、CH4等可燃气体。转化过程的气化剂有空气、氧气、水蒸气等，但以空气为主。气化原料是农作物秸秆或林产加工废弃物。生物质气化产出气的热值根据气化剂的不同存在很大差异，当以空气为气化剂时，产出气的热值在4200千焦／立方米～5300千焦／立方米之间，该气体可以作为农村居民的生活能源，也可以通过内燃机发电机组发电。
生物质气化发电技术在国际上已受到广泛重视。国外小型固定床生物质气化发电已商业化，容量为60千瓦～240千瓦，气化效率70％，发电效率为20％，以印度农村地区的应用比较成功。发达国家如奥地利、丹麦、芬兰、法国、挪威、瑞典和美国等，比较关注的是生物质气化联合循环发电技术(BIGCC)。该技术的系统效率可达40％，有可能成为生物质能转化的主导技术之一。这一技术存在的问题是单位额非常高，并且技术稳定性不够。
我国有着良好的生物质气化发电基础，在上世纪60年代就开发了60千瓦的谷壳气化发电系统。目前已开发出多种固定床和流化床小型气化炉，以秸秆、木屑、稻壳、树枝等为原料，生产燃料气，主要用于村镇级集中供气。
将生物质粉碎至一定的粒度，不添加粘接剂，在高压条件下，可以得到具有一定形状的固体燃料。成型燃料可再进一步炭化制成木炭。根据挤压过程是否加热，生物质致密(压缩)成型燃料有加热成型和常温成型两种；根据最后成型的燃料形状可以分为棒状燃料、颗粒燃料和块状燃料三种。生物质致密(压缩)成型技术解决了生物质能形状各异、堆积密度小且较松散、运输和贮存使用不方便的缺点，提高了使用效率。
成型燃料在国外很受重视，开始研究时的着眼点以代替化石能源为目标。上世纪90年代，欧洲、美洲、亚洲的一些国家在生活领域大量应用生物质致密成型燃料。后来，以丹麦为首开展了规模化利用的研究工作。丹麦著名的能源公司BWE率先研制成功了第一座生物质致密成型燃料发电厂。随后，瑞典、德国、奥地利先后开展了利用生物质致密成型燃料发电和作为锅炉燃料等的研究。美国也已经在25个州兴建了树皮成型燃料加工厂，每天生产的燃料超过300吨。但生物质成型燃料仍以欧洲的一些国家如丹麦、瑞典、奥地利发展最快。
我国生物质成型燃料技术基础好，设备水平与世界先进水平差别不很大，不足的是我国成型燃料的应用水平还不高。
有机物在厌氧及其他适宜条件下，经过微生物分解代谢，产生以甲烷为主要气体的混合气体，即沼气。一般沼气中甲烷含量为50％～70％，每立方米沼气的热值为17900千焦～25100千焦。生产沼气的原料可以是高浓度的有机废水，也可以是畜禽粪便、有机垃圾和农作物秸秆等。
在发达国家，主要发展厌氧技术处理畜禽粪便和高浓度有机废水。目前，日本、丹麦、荷兰、德国、法国等发达国家均普遍采取厌氧法处理畜禽粪便。美国、英国、意大利等发达国家的沼气技术主要用于处理垃圾。美国纽约斯塔藤垃圾处理站2000万美元，采用湿法处理垃圾，日产26万立方米沼气，用于发电、回收肥料，效益可观，预计10年可收回全部。英国以垃圾为原料实现沼气发电18兆瓦，今后10年内还将1.5亿英镑，建造更多的垃圾沼气发电厂。
在发展中国家，沼气池技术主要使用农作物秸秆和畜禽粪便生产沼气作为生活炊事燃料，如印度和中国的家用沼气池。同时，印度、菲律宾、泰国等发展中国家也建设了大中型沼气工程和处理禽畜粪便的应用示范工程。我国是利用生物质生产沼气最多的国家。
生物质可以通过生物转化的方法生产乙醇。目前在生物能源产品产业规模方面，发展最快的就是燃料乙醇。生产燃料的乙醇主要有甘蔗乙醇、玉米乙醇和木薯乙醇三种，燃料乙醇的消耗量已超过世界乙醇产量的60％以上。
巴西是世界上最早利用甘蔗生产燃料乙醇的国家。以甘蔗为原料，工艺相对简单，既节能又节省，必威 必威betway生产成本较低。目前，巴西有520多家燃料乙醇生产厂，年产燃料乙醇1200万吨，有1550万辆汽车以乙醇汽油作为燃料。
年产量已经超过1200万吨。尽管目前乙醇的生产成本较高，但在美国，玉米燃料乙醇已成为一种成熟的石油替代品。
我国从2002年开始用陈化粮生产燃料乙醇，生产规模达102万吨，主要以玉米和小麦为原料。其背景是在1996年～1999年连续4年粮食总产量稳定5亿吨左右，粮食供过于求，粮食阶段性过剩并出现大量积压的情况下提出的。实践证明，粮食燃料乙醇生产技术成熟、工艺完善，是目前比较现实的石油替代燃料。
但面对我国人多地少的实际，大规模推广应用粮食燃料乙醇显然存在着原料供应的瓶颈问题，长远来说必须开发非粮食为原料的乙醇燃料。“十五”期间，国家开展了非粮食能源作物――甜高粱培育等关键技术的研究与开发，包括利用甜高粱茎秆汁液和纤维素废弃物等生物质制取乙醇的技术工艺。对第一种技术工艺，我国初步具备了规模化开发的基础，但纤维素废弃物制取乙醇燃料技术还存在技术不成熟、诸多关键技术尚未解决等问题。
生物柴油是利用动植物油脂生产的一种脂肪酸甲(乙)酯。制造柴油的原料很多，既可以是各种废弃的动植物，也可以是含油量比较高的油料植物。实践证明，生物柴油不仅具有良好的燃烧性能，还有良好的理化特性和动力特性。
国外通常采用大豆和油菜籽生产生物柴油，但成本稍高。为降低成本，一些国家开始用废弃食用油和专门的木本油料植物生产生物柴油。目前，生物柴油在欧盟已经大量使用，进入商业化发展阶段。2004年欧盟生物柴油产量为224万吨，并计划到2010年达到800万吨～1000万吨。
我国人多地少，发展生物柴油只能靠非食用油料资源。因此，我国目前生产生物柴油的原料主要是餐饮废油、工业废油、某些植物油和菜籽油、棉籽油的下脚料等。利用这些原料既回收利用了资源，又解决了环境污染问题。我国生物柴油的生产起步晚，但发展较快。目前已有30多家生物柴油生产厂。
除了上述生物质能利用技术外，还有生物制氢技术、热裂解技术等，基本处于研究阶段。
开发生物质能具有能源与环境双重效益，有可能成为未来可持续发展能源系统的主要能源之一。因此，许多国家都高度重视生物质能源开发，并制定了相应的开发研究计划，如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的乙醇能源发展计划等。联合国开发计划署(UNDP)、欧盟和美国(DOE)的可再生能源开发计划中也都把生物质能列为重点发展方向。
目前，生物质能是仅次于煤炭、石油和天然气的世界第四大能源。据估算，地球陆地每年生产1000亿吨～1250亿吨干生物质；海洋年生产500亿吨干生物质。生物质能源的年生产量远远超过全世界总能源需求量，相当于目前世界总能耗的10倍。
我国的生物质资源也相当丰富。目前我国生物质能年获得量达到3.14亿吨标准煤，到2050年资源潜力可达到9.04亿吨标煤且潜力巨大。
根据发达国家的经验可知，现今正是我国实现工业化的关键时期。大部分发达国家在此期间(此时人均GDP在3000美元左右)都经历了人均能源、资源消费量快速增长和能源、资源结构快速变化的过程。这对能源安全等问题提出了更高的要求。据预测，2020年中国一次能源的需求为25亿吨～33亿吨标准煤，最少将是2000年的2倍；2050年的一次能源需求估计将在50亿吨标准煤左右。根据我国现在的能源需求增长趋势推算，到2020年，我国仅石油的缺口就将达1.3亿吨～1.5亿吨。能源供应不足问题已成为我国经济社会发展的主要矛盾之一。因此，要从根本上解决我国能源供应不足的问题，必须实施多元化能源发展战略，积极开发生物质能源是出路之一。
从保护环境角度看，我国SO2，排放量已居世界第一位，CO2排放量仅次于美国居第二位。2006年，SO2排放量达2550万吨，其中约85％是燃煤排放的。酸雨面积已超过国土面积的1／3。SO2和酸雨造成的经济损失约占GDP的2％。生物质能属于清洁能源，生物质中有害物质(硫和灰分等)的含量仅为中质烟煤的1／10左右。同时，生物质二氧化碳的排放和吸收构成自然界碳循环，其能源利用可实现二氧化碳零排放，扩大生物质能利用是减排CO2,最重要的途径。
另外，生物质一直是我国农村的主要能源之一。因地制宜开展生物质能利用技术及产品的研究、推广和使用，可以把农民从烟熏火燎中彻底解放出来，既节约资源，又可以改善农民的居住环境，减少水土流失，提高其生活水平。
在火灾调查中, 微小的引火源、氧化反应形成的自燃、以及干燥设备由于温度不均匀等都可以引起阴燃火灾, 它们与发热器具、电气器具等火灾不同, 在起火点处几乎不会发现引起火灾的可燃物残体。本文从我国的阴燃火灾研究现状出发，紧扣阴燃火灾的特点，借鉴公安刑事侦查部门侦查办案和国外对于微弱火源起火原因调查的实践经验，结合具体案例，分析总结了关于阴燃火灾调查的方法和措施。
阴燃属于局部火源的引燃初期，燃烧物质温度较低，是尚未具备燃烧条件的燃烧。由于没有明火，只是冒烟，一般不会引人注意，所以，令火势在不知不觉中慢慢扩大，一旦遇到合适条件，就会迅速转化为明火燃烧，造成更大危害。日常生活中人们很少留意这种火灾，家庭装修时堆积的木屑、以及外面堆砌的垃圾若处置不当，就留下阴燃的隐患。另一方面，人们认为没有火苗就表示火已经灭了，事实上很可能火还在材料的内部进行着，从而出现死灰复燃的情况。
阴燃是指在一定条件下发生的无可见光的缓慢燃烧现象。它是固体物质特有的一种燃烧现象，其最大的特点是不产生火焰或火焰贴近可燃物表面的一种燃烧形式，其只在气固相界面处燃烧，燃烧过程中可燃物质成炽热状态，所以也称为无焰燃烧或表面炽热型燃烧，因而具有隐蔽性，容易被忽视。在一定条件下阴燃又可转化成有焰燃烧。当可燃物发生阴燃分解出的可燃气体达到一定的浓度，在增加风速或火场温度的条件下，阴燃会转化为有焰燃烧，与有焰燃烧相比阴燃会释放出更多有毒气体，引起更剧烈的燃烧，带来更大的损失。
阴燃的引火源表面温度较低，释放的热量较少，供热速率也比较慢，属于典型的弱火源[1]，它不可能像明火那样迅速的引燃可燃物，因此阴燃火灾从起火特征上来说属于引燃起火。如未熄灭的烟头、蚊香、火柴棍和电焊作业的火星等，这些火源的虽然体积小，但在一定条件下能点燃一些特殊的可燃物。
发生阴燃的可燃物一般是受热分解后能产生刚性结构的多孔碳的固体物质。这种结构有利于氧化性气体反应物渗透进固体内部到达反应区，不断供给阴燃所需的氧气量，由于这些可燃物燃点比较低、热分解温度比较低，体积小、热容小，不易导热且易于升温。所以，整个引燃体系不断升温，达到自燃温度，便开始阴燃，随着阴燃的进行，使燃烧体系的温度连续上升，最终发展为明火燃烧。一般情况下，生活中常见的可以发生阴燃并能维持其传播的可燃燃料有锯末、烟叶、聚氨脂泡沫、木材、农作物秸秆、棉花、棉织品、纸张、纤维质、木材、人造纤维、皮革、亚麻织物、泡沫材料以及一些热绝缘性材料和室内装演材料等多孔性物质。
物质阴燃一般是在缺氧环境中有一个适合供热强度的热源。而阴燃的传播受氧气供给条件的控制。氧气通过扩散从外界向燃料层传送,在被传输到反应区的 同时就被消耗掉。所以，在这种低氧条件既限制了有焰燃烧的形成,也限制了阴燃传播。如果破坏了这个缺氧环境，大量氧气参与到之前的物质阴燃状态，可燃物的燃烧状态就会迅速转化为明火燃烧，这个燃烧过程非常迅速和猛烈。就室内火灾而言，这种情况下，往往几分钟的时间就可以达到室内轰燃。所以，处在易发生物质阴燃环境中要及时处理好起火现场，降低发生阴燃火灾的机率。
阴燃火灾具备了阴燃起火的主要特征，所在物质发生阴燃火灾中一般会以下几种特点：(1)从可燃物接触引火源到出现明火，存在一个时间差，火灾具有一定的延时性；(2)火灾现场往往有比较明显的烟熏痕迹；(3)形成以起火点为中心的炭化区；(4)往往有浓烟冒出，并产生异味；（5）起火前火灾现场处于密闭或空气不流通、温度和湿度较高的环境条件；（6）火灾现场存在易发生阴燃的纤维状物质。
阴燃火灾中的引火源也属于可燃物，在大多数情况下都会被烧掉，难以提取，在火灾调查中难以获取火灾前现场的环境状态的准确信息，对于起火条件的分析存在一定的难度。因此，应尽可能的在现场勘验中采集痕迹物证，辅以调查询问相关人员的具体情况以及实验模拟的相关结论等，结合多方面取得的证据，综合分析，对火灾原因做出最终的认定。现根据案例一、案例二两起典型的阴燃火灾，分析总结阴燃火灾调查的重点内容。
案例一：2006年3月6日02时30分许，银川市兴庆区银川大中电器有限公司大中电器连锁超市步行街店（以下简称大中电器）三层发生阴燃起火。火调人员对火灾起火点海尔电器展厅烧毁最严重的地面进行扒掘，发现此区域地面灰烬层自下而上的顺序为地瓷砖-炭化层灰烬-吊顶用石膏材料灰烬-其他可燃物炭化层或灰烬层，并在炭化层提取到了锯末。对起火点西侧工具箱下方进行扒掘，发现此处的木地板有严重的炭化痕迹，且地瓷砖已变色，经用洗衣粉、去污粉擦拭，变色痕迹仍无法消除，仔细观察发现瓷砖虽基本完好但存在细小裂纹，且裂纹呈明显的发射状，这在其他几个区域的木地板炭化痕迹区内是没有的，可以证明此处首先发生过燃烧。经对火灾前最后离开施工现场的施工人员及夜班巡逻人员郭生茂、李彦明等人调查询问，均反映火灾发生前一天即3月5日的中午，在商场三层进行电焊切割施工过程上滑落的火花曾连续引燃装修材料残留物而发生小规模的火灾，施工人员仅使用脚踩、倒矿泉水的方式将明火熄灭，在未作任何进一步保护措施和对火场进行详细检查的情况下继续作业。
案例二：2010年02月26日01时26分，银川市兴庆区X宾馆623号客房发生火灾。对现场进行细项勘验， 623号房间墙面、顶棚烟熏痕迹北侧重于于南侧，北侧墙面有明显的的烟熏痕迹且下部重于上部。对现场地面完全清除后，东北侧墙面由东向西墙皮依次由轻到重脱落，由东北角下部借助墙体向上蔓延。房间内弹簧双人床的东北侧地面北侧有一木质床头柜火烧后残留物，该木质床头柜靠近西侧的面板有部分明显的向下塌陷的烧坑炭化痕迹并有粘连有黑色火烧后残留物。床头柜南侧留有一个半面熔化的玻璃烟灰缸和部分烟头残留物（经公安机关检测，残留的烟头中含有少量二乙酰，即：海络英）。根据现场询问了解，发生火灾前，XXX于2010年2月25日早上8点15分许在园顺宾馆登记住宿在623号客房并于次日凌晨01时08分离开，入住登记时，精神不佳、面色泛黄，手提一个黑色手提带。入住期间只因感觉房间冷，要求工作人员加大空调送风温度，随后自己关闭了门窗。监控录像显示，XXX于次日，即2月26日01时06只穿了一条内裤出打开房门向走廊内张望，后又返回客房，50秒后换好衣服并脚穿宾馆一次性拖鞋看上去不慌不忙但却身形不稳的离开客房。由于未关闭623号客房房门，一分钟后，录像显示623号客房房门上侧有烟雾流出。向首先进入火场的徐X询问623房间里出现明火的地方位于客房内靠北侧窗户处。
火灾现场勘验以确定起火点，查找证明起火原因的痕迹物证为主要目的。在阴燃火灾调查中，需要结合阴燃的特点来侧重查找相关的特征痕迹和物证，分析总结火场证据形成的原因，确定调查的方向和目标。对于火灾起火点是阴燃现场勘验中重点内容。正确地确定起火点，直接关系到能否发现火灾现场遗留的痕迹物证和正确地判断火灾性质。对阴燃火灾的现场勘验一般有以下几个主要内容：
根据阴燃起火的特点，应重视火灾前现场的环境状况，分析火灾前现场的温度、湿度、通风条件和保温情况是否利于阴燃起火。现场勘验时，查明现场门窗孔洞火灾前开启状态；查明各种暖类用电器具、设备的工作状态，如：空调、电暖器、电炉子、烧碳炉等；查明建筑构件的耐火等级与装饰材料的保温情况。
根据发生阴燃的可燃物受热分解后能产生刚性结构的多孔碳的固体物质这一特点，现场勘验找到锯末、烟头、蚊香、泡末等引燃物的燃烧残体，对认定起火原因是至关重要的。
如案例一中，通过专项勘验起火点，对起火点的地面残留物进行扒掘，发现有商品柜台装修时残留的锯末（如图3.1）。锯末是典型的可以发生阴燃火灾的可燃物，由于先前出现明火，并且使用矿泉水将明火熄灭，然而当锯末的含水率到一定程度时,锯末的表面阴燃受到很大削弱,但氧气会同可燃气发生反应而导致温度出现突然的整体上升[2]。长时间的热量集聚，锯末又会进行阴燃反应，到一定状态后转为明火，从而引起火火灾。
可燃物在起火点长时间蓄热，进行阴燃反应，在起火点处会留有明显的炭化或灰化痕迹，阴燃转化为明火燃烧后，炭化痕迹会以起火点为中心向四周扩散。
案例一中对起火点勘验时发现地板砖上有明显的裂纹成发散状向四周辐射的炭化区，可以证明该处锯末经过长时间蓄热，证明锯末发生阴燃（如图3.2）。
阴燃火灾的引火源，往往都是其掉落地面遇可燃物后引发火灾，火灾现场多呈现由下向上的燃烧痕迹，所以在起火点处燃烧堆积物的塌落层次一般为地面一炭灰一屋顶装修(瓦砾) （如图3.3）。
案例一中，经勘验发现地面灰烬层自下而上顺序为地瓷砖-炭化层灰烬-吊顶用石膏材料灰烬-其他可燃物炭化层或灰烬层。火场塌落的堆积物符合阴燃火灾起火点处塌落层次的顺序。
阴燃起火的起火点处一般阴燃时间比较长，由于可燃物的性质、存放的数量、存在状态、引火源的状态、数量以及发生燃烧的环境条件不同，还会出现起火点存在呈明显向下凹陷的烧坑或烧洞（如图3.4）。
如案例二，现场勘验中发现起火点的木质床头柜靠近西侧的面板有部分明显的向下塌陷的烧坑炭化痕迹并有粘连有黑色火烧后残留物。床头柜南侧留有一个半面熔化的玻璃烟灰缸和部分烟头残留物。黑色火烧残留物是窗帘火烧残体（成分:棉麻织物），烟头在木质材料和窗帘材料之间发生阴燃，烟头提供合适的引火源，而窗帘和木质材料又是典型的阴燃可燃物，所以在发生阴燃后在可燃物木质床头柜面板上留下明显的下凹烧坑炭化痕迹。
阴燃火灾的烟熏痕迹一般比较明显，由于阴燃期间属于不完全燃烧，即可燃物不完全燃烧，形成大量的微小固体碳颗粒，发烟量偏大，易形成烟熏痕迹。同时，阴燃火灾的烟熏痕迹也是有一定的特点，发生阴燃的起火物一般是低位燃烧，火灾初期垂直方向上的烟熏痕迹多数情况下下部的烟熏痕迹要重于上部的烟熏痕迹。但是，可燃物因为阴燃发生火灾形成明显的烟熏痕迹是有条件的，随着可燃物的种类、数量、物理状态、引火源、建筑结构、通风条件、燃烧温度的不同会出现不同的情况，所以火灾现场的勘验中对具体问题具体分析，对理论知识需进行灵活应用。烟熏痕迹判断阴燃火灾一般情况下更适用于室内火灾，并且火灾过程中室内的烧毁情况不是非常严重的情况，发生猛烈燃烧的室内，烟熏痕迹会因火场不同的荷载情况发生变化。
以烟头为引火源的火灾现场多呈现由内向外的燃烧痕迹，所以现场内吊顶以下墙壁有明显烟熏痕迹，而吊顶以上部分则较清；房间门、外窗上方外墙有明显的烟熏痕迹；若起火点靠近墙壁，在墙面上会形成“V”字形烟熏痕迹[3]（如图3.5）。
案例二中现场勘验中发现623号房间墙面、顶棚烟熏痕迹北侧重于于南侧，北侧墙面有明显的的烟熏痕迹且下部重于上部。说明起火点位于北侧墙面下半部分，其烟熏痕迹符合阴燃火灾烟熏痕迹。
以上，就是根据阴燃火灾的特点，结合具体案例，说明阴燃火灾的现场勘验重点勘验内容。在现场勘验时，火场由于燃烧和扑救，多遭受严重的破坏，应通过现场询问事主弄清火灾发生前现场上各种物品的摆放位置和顺序，然后再分片、分层的清理现场，从碳化物或灰烬中检查原物是否缺少，从而发现破坏的工具痕迹等。仔细寻找引火物，为火灾原因的认定提供依据。
对于阴燃火灾来说，处于火灾发生的初期时间较长，火灾现场破坏大，遗留物和火场痕迹也较少。火灾现场询问对查明起火原因起到尤为重要的作用，对确定现场勘验的方向也有一定指导作用[4]。阴燃火灾的现场询问一般有如下几项重要内容。
如案例二中火调人员通过询问前台和客房工作人员关于入住623房客的基本情况，了解到623房客不正常的行为特点，根据调查经验及公安部门刑侦人员提供的信息，吸毒人员面色灰暗，眼睛无神，身体消瘦，精神恍惚；并且在吸毒时怕冷，畏光，且一般吸完毒，都想睡觉。来确定嫌疑人的身份情况和可能实施的具体火灾行为。
如案例一中，通过向商场保安人员询问起火点火灾前的可燃物种类和状态，查明可燃物发生阴燃的可能性及引起燃烧后发生蔓延造成火灾的可能性。
在无法取得火灾现场伤者或从现场跑出或被救出的人员关于对火灾前现场环境条件的供述时，应注意向现场有关人员查问火灾前现场的环境情况。
如案例二中，向客房服务人员询问了解到XXX入住期间只因感觉房间冷，要求工作人员加大空调送风温度，随后自己关闭了门窗。经分析，现场起火前处于通风不畅且温度且温度较高的情况下。存在利于发生阴燃起火，继而引发火灾的可能。
（4）起火前是否有浓烟、异味冒出，浓烟、异味的种类，浓烟、异味冒出的时间及具置和情况；
通过分析火灾前现场的异常情况来确定起火部位和起火时间。如案例二中，通过监控录像记录显示，XXX离开客房时，由于未关闭623号客房房门，一分钟后， 623号客房房门上侧有烟雾窜出。分析推断起火时间。
了解火灾现场的原始情况和做过那些变动，了解起火范围及扑救情况，死者、伤者所处的位置、状态及其他有关情况。
如案例二中，向最先进入火灾现场查看情况的宾馆保安徐X询问623房间里出现明火的地方。初步确定起火部位。
现场询问工作和现场勘验工作是相互印证的，在火灾调查中要打破沙锅问到底，透过现象看本质，围绕着究竟发生了什么事，是什么原因造成的这样的问题来进行现场询问[5]，不能在事情真相还没有完全弄清之前就急于寻找火灾责任者，这样就会给火灾调查工作带来麻烦。
对阴燃火灾进行模拟实验是相对比较容易操作的，一方面由于为阴燃火灾现场痕迹比较特殊且可燃物、引火源的种类易于获取；另一方面是由于发生阴燃火场需具备的条件也非常明确。所以用模拟实验分析确定引火源阴燃引燃可燃物和可燃物发生阴燃引起火灾的可能，实施和操作上相对其他类型火灾来说是比较容易进行的。现场模拟实验具有很明确的目的性，根据火灾现场勘验的需要，以实验的方法来验证或认定结论。进行阴燃火灾现场模拟实验，其目的就是验证在当时火灾现场的条件下是否能发生阴燃。现就模拟实验在阴燃火灾中应用情况以“江西广电发展中心幼儿园特大火灾”为例[6]，进行具体分析说明。
模拟实验必须做好前期的准备工作，根据现场勘验与询问的情况，根据阴燃火灾的特点，确定进行模拟实验的方案。
如“江西广电发展中心幼儿园特大火灾”中，火调人员根据现场勘验和现场询问，充分分析了火灾前现场情况，以近量接近原火灾现场的原则，在3m×3m×3m的空间内搭建了一个火灾现场，模拟由蚊香引燃棉被继而火焰在整个床位水平蔓延的情况。床位大小和实际大小为1：1，长1.2m，宽0.6m。枕头材料与实际案例中为涤棉（如图3.6）。从枕头开始，每隔30cm设置一个热电偶，用来测量火蔓延的情况。床尾搭下的被角处设置一个热记录阴燃过程的温度。和床头等高的地方设置烟气成分分析仪。实验间窗口面积为0.9m×0.4m，下沿距地面高度1m。客观的设计实验方案，进行现场模拟实验[3]。
模拟的实验现场必须与火灾现场的现场环境气象条件、可燃物状况等相吻合，由于各类火灾现场的复杂多变性和火灾本身常常是许多因素偶然性的结果，往往由于模拟现场中的一条环境因素不符合现实火场标准，那么实验结果将是完全不同的。
如“江西广电发展中心幼儿园特大火灾”中的现场模拟实验根据火场的具体特征，客观的建立了与原火场条件相似的实验模型，对这场火灾典型场景和过程进行重现的基础上，验证了该幼儿园火灾事故的原因，同时也真实地再现了火灾发生、发展和蔓延的进程，取得了良好的实验效果。
阴燃火灾由于其固有的特点使阴燃火灾的调查工作在遵循一般火灾调查方法的基础上，需要结合阴燃可燃物、引火源及起火环境条件的具体特征来认定起火原因。本文认为，对于一起火灾原因的调查，需要的是在今后的工作中不断的实践与总结各类调查经验，做到调查思路清晰明确，提取现场物证痕迹的证明作用要与火灾原因所形成的客观事实相互吻合，并且能与现场询问和模拟实验的结果相互印证，使所得证据链环环相扣。同时，也要注意心思慎密，不放过任何有疑点的火场信息，主动丰富各领域的学科知识和工作经验。只有不断进行具体实践与总结中，才能正确客观的认识阴燃火灾的过程，保证火灾调查人员快速准确的认定火灾原因。
[2] 路长,余明高,林棉金,陈亮,贾海林. 水分影响下阴燃传播及气相反应发生的研究[J]. 中国安全科学学报, 2008, 18: 91-96.
[4] 柯克. 柯克火灾调查[M]. 徐晓楠译.北京:化学工业出版社, 2006.