生物能源是以可再生资源为原料生产的有利于环境保护的能源物质，是提供可再生清洁能源的一条重要途径，目前最具应用前景的生物能源是燃料酒精和生物柴油。

以淀粉质、糖质为原料，经微生物发酵、蒸馏制得乙醇，脱水后添加变性剂变性的乙醇称为变性燃料乙醇，俗称燃料酒精。燃料酒精便于储存、输送，并与现有的加油站设施相容，和汽油相比燃烧时大大减少大气污染，而且由于光合作用固定的二氧化碳量和酒精发酵及其燃烧所释放的二氧化碳量相等，使用燃料酒精不会增加大气中的二氧化碳，因此燃料酒精是一种高效清洁可再生能源。

生物柴油由再生资源如菜油和动物脂肪制得,它具有生物可降解性、无毒、污染排放少等优点，是一种可再生清洁能源。生物柴油的研究最早起源于1900年。1983年美国Graham Quick将亚麻籽油的甲酯（生物柴油“Biodiesel”）用于发动机，燃烧1000小时。植物油经酯交换反应产生生物柴油，目前主要采用化学方法。国际上有美国、欧盟成员国、阿根廷、马来西亚、南联盟、印度、日本等十几个国家地区生产销售生物柴油，显示出巨大的环境和社会效益。但化学法生产生物柴油的主要问题是反应温度较高、产品纯化复杂、反应生成的副产物难于除去，而且使用酸碱催化剂产生大量的废水。因此，生物催化生产生物柴油的清洁工艺在发达国家引起了人们广泛的关注, 近年来研究发展非常迅速，2001年日本采用固定化Rhizopus oryzae细胞生产生物柴油，转化率在80％左右，微生物细胞可连续使用430小时。

（一）发展回顾

酒精发酵是一个古老的生物技术，我国生产酒精的主要原料是玉米、木薯、红薯干、甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜等，生产的酒精主要用于配制白酒和医疗，燃料酒精还处于起步阶段。以自然界存在量巨大的可再生资源植物纤维为原料，经微生物发酵生产乙醇是实现燃料乙醇生产经济性的最具前景的途径。

我国有一些学者和专家早已致力于生物柴油的研究、倡导工作。著名学者闵恩泽院士在《绿色化学与化工》一书中首先明确提出发展清洁燃料生物柴油的课题；原机械工业部和原中国石化总公司在上世纪80年代就拨出专款立项，由上海内燃机研究所和贵州山地农机所承担课题，联合研究长达十年之久。中国农业工程研究设计院也曾于1985年进行了生物柴油的试验工作；辽宁省能源研究所承担中国——欧共体合作研究的项目也涉及到生物柴油；中国科技大学等单位也都对生物柴油作了不同程度的研究。

（二）主要进展

推行乙醇汽油清洁燃料，可以综合解决国家石油短缺、粮食过剩及环境恶化三大焦点问题。但在目前的技术条件下，燃料酒精生产成本仍然较高，大规模应用完全取决于政策的扶持及技术的不断进步。以可再生资源植物纤维为原料，经微生物发酵生产乙醇是实现燃料乙醇生产经济性的最具前景的途径。

我国利用生物催化生产生物柴油的研究工作刚刚开始，采用地沟油、煎炸废油及菜籽油转酯化生产生物柴油，已取得实验室规模的成果。生物柴油的转化率达到95％以上，高于目前化学法工艺，生产成本估计比化学法能够降低15％－20％,为酶法生产生物柴油的研究发展奠定了前期基础。

（三）相关工作

对于燃料乙醇，考虑到目前还不具备在全国范围内大面积生产和推广使用车用乙醇汽油的条件，国家计委按照“定点生产、定向流通”的原则，在吉林、河南、黑龙江等几个产粮大省采取了试点建设的办法。目前，河南、黑龙江已具备了20万吨和10万吨的生产能力。黑龙江华润金玉实业有限公司的10万吨的生产能力的改扩建也已经完成。河南天冠集团20万吨变性燃料乙醇项目也于2000年4月8日正式投产。天冠集团和中石化洛阳公司合作，成功地进行了90#、93#乙醇汽油的批量混配工作，较好地掌握和解决了燃料乙醇与汽油的混配技术，经测试，其生产的乙醇汽油在降低汽车尾气污染方面效果明显。2001年6月20日，河南省郑州、洛阳、南阳等城市在汽油中添加天冠集团生产的 燃料乙醇 进行试点推广后，在上述三城市全境推广，在取得经验的基础上，进一步在全省和全国推广应用。黑龙江华润酒精有限公司以玉米为主要原料，2000年燃料酒精的生产能力为10万吨/年，工艺先进，乙醇的纯度可达到99.9％（V/V）以上。日产量20余吨的生物柴油生产企业2002年在四川问世，填补了我国生物柴油工业化生产的空白。