一、生物质能源概述
生物质是指通过光合作用而形成的包括所有动植物和微生物在内的各种有机体。而生物质能源是以生物质为载体的能量，是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式。它来源于绿色植物的光合作用，从理论上来说它是取之不尽、用之不竭的，是一种可再生能源。
目前，用来制造生物质能源的原料主要有林业资源、农业资源、生活污水和工业有机废水。城市固体废物和畜禽粪便五大类。其中，农业生物质资源包括农作物（包括能源植物）、农业生产过程中的废弃物（如玉米秸、高粱秸、麦秸、稻草、豆秸和棉秆等）、农业加工业的废弃物（如农业生产过程中剩余的稻壳等）。能源植物是指各种用以提供能源的植物，包括草本能源作物、油料作物和水生植物等。
当前世界上开发生物质能源的国家主要为欧美发达国家、巴西、印度和中国，产量最大的生物质能源主要有两种:(1)燃料乙醇。美国和巴西是生产生物质燃料乙醇的大国。其中，美国是以粮食作物玉米作为生产燃料乙醇的原料，而巴西则以甘蔗作为原料。(2)生物柴油。在大规模生产生物柴油的国家中，美国和巴西以大豆为原料，包括法国、德国、英国、波兰在内的欧盟国家以油菜籽为原料。随着技术的进步，有些国家开始用纤维素制造乙醇，经过发酵处理使秸秆、树叶、木屑中的纤维素分解产生乙醇。另外一种制造生物质乙醇的原料是水藻。水藻仅依靠水、阳光和二氧化碳进行繁殖，而且繁殖能力非常强。水藻不仅能吸收温室气体，吞食其他污染物质，而且可以很高的投入产出比例生产出乙醇。此外，生物质能源可以生产沼气、固体燃料、燃气等，还可以气化发电。
生物质能源具有数量大、分布广泛、可再生性、低污染和无二氧化碳净排放的特点。生物质能源是仅次于煤、石油、天然气三大化石能源的第四大能源。地球上每年经光合作用产生的生物质约1700亿吨, 其中所含能量相当于全球能量年消耗总量的10倍，但是这些生物质作为能源的利用量还不及总量的1%，具有很大的开发潜力。生物质能源还具有分布广泛的特点，并且研究资料表明，生物质能源的蕴藏分布与常规一次能源的蕴藏分布呈互补状态，故在常规一次能源蕴藏量较低的地理区域开发生物质能源具有很大的潜力与实际意义。生物质能源与风能、太阳能等同属于可再生资源，是可以永续利用的。由于生物质中的硫、氮等元素含量较低，故在燃烧过程中产生相关的有害物质也较少；生物质在生长过程中所吸收的二氧化碳量与它成为能源燃烧时所产生的二氧化碳量是相等的，不会产生二氧化碳的净排放，减少了温室气体的排放量。
从上述生物质能源的特点可以看出，生物质能源的生产可以改善能源的消费结构，降低对石油进口的依赖程度；可以减少温室气体的排放量，使生态环境更加友好；可以通过增加生物质作物的需求量，使农民增收。但是，在生物质能源的发展中也产生了许多相关的问题。首先，一些生物质能源以粮食作物和油料作物为原料进行生产，从而导致粮食供给的减少，粮价和其他食品价格的上涨，导致了一些净进口国家的粮食安全问题。其次，由于农业生产资源向价格涨幅较高的产品调整，导致了其他作物减产，价格上升，在一定程度上影响了社会安定。第三，生物质能源的效率问题也是其生产过程中需要考虑到的。通过生产生物质能源所消耗的能量与能源最终能释放能量的比例关系来衡量生产该生物质能源是否有效率。最后，生物质能源的开发对生态环境会产生影响。生物质能源的开发导致能源作物的大规模种植，致使化肥和农药的施用量增加并且对土地和水资源造成极大的压力；同时，大面积单一作物的种植会破坏生物多样性，使土地养分流失；转基因技术在生物质能源开发中有所应用，但转基因技术对生态环境存在一些潜在的危害，这也是需要加以考虑的。因此，生物质能源的开发利用，必须全面考虑其生态环境影响。
二、循环经济、生态经济与可持续发展
当今社会所强调的“可持续发展”主要有三方面的内容：要坚持生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路；建设资源节约型、环境友好型社会；实现速度和结构、质量、效益相统一，经济发展与人口资源环境相协调，使人民在良好生态环境中生产生活，实现经济社会的永续发展。
1962年美国经济学家鲍尔丁提出的“宇宙飞船理论”是循环经济思想的萌芽 。这一理论将地球比做宇宙飞船，要靠不断消耗自身有限的资源而生存，如果不合理开发利用资源，地球就会像宇宙飞船那样最终走向毁灭。因此人类只有循环利用资源才能获得持续发展。宇宙飞船理论要求有一种新的发展观：第一、改变过去那种“粗放增长型”经济为“集约储备型”经济；第二、改传统的“消耗型经济”为休养生息的经济；第三，建立既不会使资源枯竭，又不会造成环境污染和生态破坏、能循环使用各种物资的循环经济，以代替过去的线性经济。
从古至今，人与自然的关系随着时间的推移不断发展变化。受到人与环境关系的制约，人类社会的经济发展模式可分为三个层次：传统经济模式，“生产过程末端治理”模式和循环经济模式。在早期阶段，由于人类对自然的开发能力有限，环境对污染的承载能力相对较强，传统经济模式与人类社会的发展在一定程度上是相协调的。传统经济模式是一种“资源-产品-污染排放”的线性经济，它是一个单向的、开放式的过程。随着工业的发展以及人口的增长，环境对污染的承载能力相对越来越弱，传统经济模式所导致的环境问题越来越严重，人们在“污染”之余开始考虑“治理”的问题。于是出现了“生产过程末端治理”模式，这是一种“先污染，后治理”的做法。这种做法存在的问题是：治理的技术难度大，治理成本高，生态恶化难以遏制。在这种情况下，循环经济的发展模式（如图1）出现了。
