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摘 要：生物质发电是指以木材和植物遗体等生物质（可再生生物资源）为原料进行发电的技术，由于是植物通过吸收CO2获得生长，进而合成生物质，因此从总体来看，不会净增加大气中的CO2含量（即碳中和），与太阳能发电装置等组合，有望实现用可再生能源满足电力需求。
关键词：生物质发电、生物质能、可再生能源、碳中和、能源转换
前言
生物质发电是指以木材和植物遗体等生物质（可再生生物资源）为原料进行发电的技术。另外，从生物质得到的能量被称为生物质能源。生物质在燃烧时也会和化石燃料一样产生CO2，但由于是植物通过吸收CO2获得生长，进而合成生物质，因此从总体来看，可以认为大气中的CO2含量不会净增加（碳中和）。与发电量随天气和时间变化的太阳能发电装置进行组合，有望实现用可再生能源满足电力需求。
目录
1. 生物质发电的普及与优点
1) 生物质和碳中和
2）促进生物质能利用的背景
3）生物质发电的优点
2. 技术概述
3. 生物质能的转换方法
1)直接燃烧法
2)生化转换法
3）热化学转换法
4. 生物质发电案例
5. 技术相关动向
1）促进生物质利用的措施
2) 废弃物类生物质的Win-Win型资源循环技术
3）其他动向
※内容基于2021年8月的信息
3）热化学转换法
○热分解反应
在隔绝空气（或氧气）的状态下，或者在空气(氧气)含量极少的条件下，将生物质加热至400～600°C，会生成气体（热分解气体或木气）和液体（焦油或醋液）。根据主要生成物质的不同，叫法也不同，例如以炭为目标生成物时称为碳化，以气体为目标生成物时称为热分解气化等。
所谓的木炭制造工艺，即以木材为原料的热分解反应，一直以来在世界各地都有采用，至今在很多发展中国家仍是重要的生物质利用形态。此外，还存在干馏木材以获得乙酸乙酯、杂酚油、甲醇等各种化学物质的工艺。在木材热分解中，低温条件下炭为主生成物，高温条件下气体为主生成物，但由于反应生成物难以控制，各个产物的收率较低，如下面介绍的气化那样。因此开发出了采用最新工艺的系统。
○气化反应
使用被称为气化剂的空气或氧（不过各阶段的量少于完全燃烧需要的理论空气量），进一步气化固态和油状的生物质，整体上提高了可燃性气体的比例。为根据目的生成合适的气体，要选择气化炉的样式和反应条件。
○水热液化/水热气化
水热反应是指使用高温高压水的化学反应。在通过水热反应进行生物质能量转换中，与通常的热化学反应或生化反应不同，使超临界状态（液体和气体没有区别的状态，水的临界温度为374℃，临界压力为220气压）或亚超临界状态的高温高压水与生物质反应，即使是含水率高的物质也能在短时间内产生能量。
水热液化则是向生物质中注入热水，使热水中的可溶性成分等溶解于热水而分解，转换为能量物质。在300℃左右的热水中会产生重油状的液体，温度进一步上升时也会产生气态物质。目前也在考虑利用催化剂（在化学反应中可以使反应速度大幅提升的物质）选择性地生成目标气体以及增加生成的气体的比例。
水热气化是使用超临界态热水的技术，与水热液化相比，液态物质的量很少，而是利用气体量的增加进行生物质的气化。主要是在金属催化剂的作用下，在低温下生成甲烷，或者在超临界点以上的高温下不使用催化剂生成氢。此时，还生成无色透明、中性的水相。