在人类发展历史中，生物质能为人类提供了基本燃料。目前，生物质能消费量约占世界能源消耗的14%，多应用于生活和工农业生产。生物质能源可以就地开发，是可再生的廉价能源。其优点是使用方便、含硫量低、灰分少、易燃烧，并可进行多种转化，但缺点是容重小、体积大，储运不便，传统的直接燃烧利用方式热效率极低。为了提高利用效率和方便运送、储存和多功能使用，可采用热转换法，如干馏、热解，获得燃料油和可燃气体，或在厌氧环境下，经微生物分解产生沼气。淀粉、谷物之类的生物质可在真菌和酵母菌的作用下发酵产生酒精。

图5-4给出了生物质的各种转化路线。如图显示生物质的转化大致有三种途径：热化学方法、生物化学方法和提取法。不同的途径可以得到不同的生物质燃料，主要的产品有生物质燃气、液体燃料、煤气、沼气和液体燃料以及生物油。

图5-4 生物质的各种转化路线(www.daowen.com)

目前地球上绿色植物的光合作用效率还比较低，利用植物生产生物质能的潜力还很大，进行能源种植和开发植物能源都是行之有效的办法。能源种植就是通过光合作用，直接把太阳能的光能转化为像石油那样的烃。美国科学家卡尔文培育出好几种能提取液体燃料的植物，并因此获得诺贝尔奖。这类被人们称作“石油草”的植物，割开表皮就会源源不断地流出一种可直接用作汽车燃料的白色含烃乳状液。

生物质转化为电能的技术包括：直接燃烧（包括与煤及其他燃料共燃）、汽化和热解。汽化和直接燃烧是利用生物质原料发电的主要方法。直接燃烧发电的过程是：生物质与过量空气在锅炉中燃烧，产生的热烟气和锅炉的热交换部件换热，产生出的高温高压蒸汽在蒸汽轮机中膨胀做功发出电能。

沼气是由厌氧微生物分解转化有机物而生成的一种可燃性气体，沼气主要成分是甲烷（CH₄）和二氧化碳（CO₂），此外还有少量的氢气（H₂）、一氧化碳（CO）及硫化氢（H₂S）等，总的可燃成分含量一般在60%～70%。沼气是人们用某种装置进行厌氧发酵，并加以收集与利用的可燃性气体。它可用于燃烧、照明、发电和制取一氯甲烷（CH₃Cl）、二氯甲烷（CH₂Cl₂）、三氯甲烷（CHCl₃）及四氯化碳（CCl₄）等化工原料。