本书前言

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。因此，笔者在考虑到其应用广泛和多学科交叉等特点的同时，兼顾新能源专业本科学生各专业发展方向，编写了这本以通识性、基础性为特色的专业必修课教材——《生物质能转化原理与技术》。

本教材是全国新能源科学与工程专业的统编规划教材，其编写、出版向整个学科的各专业方向学生系统介绍了生物质能源利用的整体概况。本教材在对生物质能源利用方式的相关理论与目前生物质能产业化方面的发展方向概述性地阐述的基础上，还重点介绍了生物质成型燃料、热化学转化、生化转化及化学转化等方式的主要原理、技术、工艺及装备；并结合工程案例介绍其主要应用，使学生对实际应用中对各种转化方式有更加直观的感受。此外，本教材还对一些新兴的利用概念原理及技术，如生物质热解多联产的新概念及新兴技术、微生物燃料电池等进行了简要的介绍；并重点对生物质能利用的工程项目、存在问题以及发展趋势进行了介绍与探讨。本教材共分6章，分别为绪论、生物质压缩成型、生物质热化学转化、生物质生化转化、生物质化学转化及生物质其他转化技术。

本教材由华中科技大学陈汉平统筹规划，并由陈汉平和华北电力大学杨世关任主编，华中科技大学杨海平、东北农业大学王忠江、江苏大学王谦和厦门大学林鹿任副主编。本教材的编者也全部是来自于国内高校从事生物质能的一线科研教学人员，有着多年的理论知识积累和丰富的实践经验。本书第1章绪论由华中科技大学杨海平、陈汉平撰写；第2章生物质压缩成型由华北电力大学杨世关、李继红和华中科技大学杨晴撰写；第3章生物质热化学转化由华中科技大学陈汉平、杨海平、王贤华、邵敬爱、陈应泉和华北电力大学陆强撰写；第4章生物质生化转化由东北农业大学王忠江、华中科技大学邵敬爱、华北电力大学赵莉撰写；第5章生物质化学转化由江苏大学王谦、王爽，华中科技大学王贤华，厦门大学刘健撰写；第6章生物质其他转化技术由厦门大学林鹿、曾宪海，华中科技大学张世红和张雄撰写。全书由陈汉平、邵敬爱统稿，华中科技大学能源与动力工程学院研究生符世龙、夏明巍、车庆丰、成伟、王金泽、周晓鸣等协助文字、图表处理等工作。

笔者努力使本书能够作为生物质能利用的入门书籍，为相关专业学生及关心生物质能转化发展的人们提供一个粗略的图景来初窥生物质能利用现状的门径，但本领域的发展如火如荼，对整个领域发展进行勾画非一本书所能完成，书中难免存在疏漏或不当之处，敬请读者批评指正，以便在后续版本中继续加以改进和完善。

作者

2018年3月