1、化石能源面临枯竭
能源是人类社会进步最为重要的物质基础，煤、石油、天然气、核能是当今社会主要利用的能源，这些能源在地球上的贮存量是有限的。据有关专家估计，地球上煤炭的贮藏量可使用220年，石油可使用40年，天然气可使用60年，核能可使用260年。2005年4月10日“生物能源和生物化工产品科技与产业发展战略研讨会”，闵恩泽、石元春、曹湘洪、欧阳平凯等4位院士的报告介绍，2004年中国进口石油为1. 436亿吨，自产石油1.605亿吨，中国已探明的石油贮藏量62亿吨，按中国目前发展对石油的需求，中国的石油资源仅够开采17年左右。中国探明的煤炭资源为1000亿吨，也只够开采80—100年。这些能源在使用过程中有害物的排放也使全球生态环境恶化，仅CO
2的排放，全世界为150万吨／天，除此之外还有大量的其它有害物质和气体如CO、碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NOx)、二氧化硫( SO
2)等的排放，造成全球温室效应、局部地区酸雨、河流污染、大面积森林毁灭等灾害。
在非再生矿物能源即将面临枯竭的今天，世界各国在开发太阳能、风能、潮汐能、生物能等方面投入了大量的人力和物力，尤其是生物能源具有可以再生、开发经济、使用无公害等优点，被普遍认为是未来能源开发的热门领域。据世界能源统计，地球上，每年绿色生物量的增加约为1170亿吨，相当于400亿吨石油，其中800亿吨分布在森林中，其余分有在草原、荒原、田野、沼泽及荒漠中。据有关专家估计，地球上植物生物量的储量为18000多亿吨，相当于6400亿吨的石油。研究、开发生物质能源，用以替代面临枯竭的化石能源是解决地球能源危机，实现能源可持续发展和改善生态环境的出路之一，具有相当重要的意义和巨大的发展前景。
2、我国林木生物质资源状况
在生物质资源方面，我国除每年7亿吨左右的农作物秸秆以外，国家林业局在2005年1—6月受世界自然基金会中国分会( WWF)、全球环境基金(GEF) OP12项目办的委托，组织北京林业大学、国家林业局调查规划设计院等关单位的专家进行了“中国林木生物质培育和开发利用可行性研究”的调研工作。其结果显示，目前我国陆地林木生物质资源总量在180亿吨以上，林业“三剩物”（采伐剩余物、造材剩余物、加工剩余物）等的总量在8—10亿吨。除此而外，全国还有5700万公顷的宜林地和荒沙、荒地，还有1亿公顷不适宜发展农业的边际性土地，发展林木生物质能源潜力巨大。
3、生物质成型燃料成型技术的现状
生物质成型燃料的原料主要是生长径级细小、密度低或松散的生物质进行重组以后，致密成具有一定的密度和形状作为燃料使用。在不添加任何胶黏剂和添加剂的条件下，生物质成型的方式主要有加热成型和常温成型两种方式，
木屑颗粒机、
秸秆颗粒机专业压制生物质成型燃料。
3.1 生物质加热成型
生物质加热成型的机理是利用生物质中的木质素在高温下（110~200℃不等）软化、产生胶黏作用再挤压成型。以这种成型机理开发的生物质成型燃料加工技术主要有颗粒燃料、棒状燧料和块状燃料成型等几种。
3.1.1颗粒燃料的应用 瑞典在应用生物质颗粒燃料方面有比较成熟的技术，包括生物质颗粒燃料的成型技术和以生物质成型颗粒为燃料的各种灶具和供暖、发电锅炉等。颗粒燃料的加注有可以像加注燃油一样方便。据瑞典国家能源局对外公布的资料显示，用生物质颗粒燃料集中供热每产生1000 kWh热量的费用是燃烧轻油供热的42%，燃烧重油供热的58%；以家庭为单位的小型锅炉供热产生每1000 kWh热量的费用是电热的62%，燃烧燃油供热的57%。由于生物质能源的使用，矿物质能源的总消耗量由1970年的80%降低到1998年的33%，在此期间，生物质能源的使用比例从9%增加到15%，并且呈快速增长的趋势。
我国的生物质颗粒燃料成型技术开始于“七五”期间，在引进瑞典技术的基础上开发了一些生物质颗粒燃料成型设备和以生物质颗粒为燃料的灶具和供暖壁炉等。了内压滚筒式颗粒成型机，生产能力为250~ 300 kg/h，生产的颗粒成型燃料尤其适用于家庭或暖房取暖使用；同年南京市平亚取暖器材有限公司从美国引进适用于家庭使用的取暖炉，通过国内消化吸收，形成工业化生产，并从美国引进了一套生产能力为1.5 t/h的颗粒成型燃料生产线，1999年开始正式生产；老万生物质能科技有限公司成立于2002年，其公司的董事长从2000年就开始研发农作物秸秆类生物质颗粒燃料及其燃烧供暖设备。目前主要生产生物质颗粒燃料和各种用于燃烧颗粒燃料的燃烧器具，有暖风壁炉、水暖炉、炊事炉等系列炉具，这些炉具的热效率可达到86.07%，各项排放指标均达到了国家环保标准和欧洲现行的环保标准。在济南、大同、西安、兰州设有分公司和生产基地。
中国林业科学研究院林产化学工业研究所于1998年研制成功了生物质颗粒燃料成型制造机。颗粒燃料成型机由旋风干燥装置、木质素加热软化装置和颗粒成型装置3大部分组成。总装机功率29 kW，其中旋风干燥5 kW，木质素加热软化7 kW，颗粒挤压成型17 kW。粉碎后的原料先经旋风干燥器干燥到颗粒成型要求的含水率后进入加热装置，物料在加热装置中如热到木质素软化的状态( 110~180℃)，在螺旋输送装置的作用下进入颗粒成型挤压装置，由于被软化的木质素具有一定的胶黏作用，在挤压下成型颗粒状并排出机器外。该机的生产率为120~ 240 kg/h，能耗应为120.8~241.7 kWh/t。配合颗粒燃料成型机的研发，研制的一种用于燃烧颗粒燃料的暖风炉，具有清洁、燃烧效率高的特点。
中南林学院从2002年起，在引进国外（瑞典）技术的基础上开发了生物质颗粒燃料成型机和使用颗粒燃料的环保节能灶和取暖炉。生物质颗粒燃料成型机(图6)是在国产饲料制粒机的基础上结合瑞典生物质颗粒燃料成型机的技术研制而成。在吸收国外燃烧炉技术的基础上，结合我国实际情况开发的一种兼炊事与供热水相结合的颗粒生物质燃料燃烧灶，该灶的燃烧室采用二次供氧，使燃料的燃烧更充分，提高热能的利用率；环保节能取暖炉是在引进国外环保节能壁炉的基础上，结合中国的实际情况，通过改变外观尺寸、改进颗粒燃料供料系统、增加换热管面积等措施开发出了适合中国家庭使用的取暖炉。
