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進入21世紀后，國外不少專家學者認為，人類可能會面臨嚴重的能源短缺，解決能源短缺問題將成為人類社會可持續發展的關鍵所在。
能源可分為不可再生能源和可再生能源兩大類。前者包括石油、煤炭、天然氣與核能等，后者主要包括太陽能、風能、地熱能、海洋能、水能及生物質能六大類。追根溯源，人類在13世紀開始開采煤炭之前，一直使用太陽能、風能、水能和生物質能（即生物在生長過程中儲藏在體內的能源，比如薪柴等）。
正是煤炭、石油、天然氣等化石能源的高效開發利用才有力地促進了世界范圍內的一次次能源革命及文明現代化社會的飛速發展。據統計，全世界能源消耗的78%依賴于不可再生能源，其中74%為化石能源。在人類社會對這類能源需求旺盛的當代，人們也逐漸認識到不可再生能源（主要是化石能源）的不可克服的缺陷：有限性與對人類賴以生存的環境的破壞作用。尤其是化石能源消耗導致的溫室氣體急速增加，引起全球變暖加速，極大地影響了人類社會的發展，甚至安全。
20世紀50年代初石油短缺時英國倫敦街景
從目前的技術與經濟發展來看，加之可再生能源的分布較分散、能量密度低、利用率低等缺憾，使得它們的利用率僅占全球能源總消耗的22%。據統計，其中生物質能所占的比重最大，可達14.4%（太陽能占1%；水能、波能和潮汐能占6.3%；風能為0.1%；地熱能、海洋能為0.2%）。
不可否認，可再生能源開發潛力巨大：太陽輻射到地球上的能量總量相當于目前人類所能利用的能源1萬多倍。當然，由于地球表面的地形高差、所接受的太陽能量密度的差異、能量轉換效率相對較差等因素的限制，使得現階段人類對太陽能的利用率尚未達到理想境地。但我們有理由相信，隨著科學技術的發展，太陽能一定會得到更大利用。根據計算，風能的全部潛力相當于目前全球總耗電量的2倍以上。而生物質能則是地球上生物對太陽能儲存的總稱。
生物質能的原料——生物質
統計表明，地球的海洋與陸地上每年所產出的有機物干重為164×10 9 噸，其中的70%產于陸地(每年為110×10 9 噸)，這也相當于全球每年能量消耗總量的數倍。所以，可再生能源，尤其是生物質能的開發是極有前途的。
生物質能的開發利用技術包括三個主要方面：直接燃燒、利用生物化學技術和熱化學技術轉換。根據技術發展的過程又可以分為傳統和現代利用兩種類型。傳統技術是指直接將有機物燃燒掉，這是人類沿用了數千年的古老方法，它的利用率低且污染環境。目前，人們正在大力開發的是現代生物質能的利用技術。
在傳統技術的基礎上，當前改進的是燃燒爐與鍋爐的大型化，這樣可以大大提高燃燒后熱的利用率，使其性能幾乎可以達到化石燃料爐；其次是改善燃燒的過程，提高單位體積生物質的能量密度，而且便于運輸；再者是與其他燃料混合燃燒，尤其是在各種標號的煤中按比例加入有機物質，這樣一方面可以使有機質得以充分利用，另一方面又可以使煤充分燃燒。目前我國上海等地的高校與科研單位研制的酒糟型鍋爐已經在四川五糧液酒廠試運行，產生了巨大的經濟與社會效益。
先進的有機化學、生物化學技術及微生物學技術的有機結合使得生物質能的開發利用展現了極為光明的前景。主要包括厭氧發酵，這種技術最典型的就是利用人畜的糞便、農業廢棄物與副產品、家庭垃圾等有機廢棄物發酵，經過生物的厭氧發酵，使其基質中大約90%的能量被轉化為甲烷。沼氣的開發與利用在我國廣大農村早已大規模展開，有效地緩解了當地能源短缺的狀態，而且發展空間很大。
另一個方面表現在乙醇的發酵，利用再生物質制取乙醇被認為是一種重要而潛在的能源來源，用酒精作為燃料來代替液體燃料早已成功地應用在汽車等交通工具中。目前，需要著力研究的是如何利用纖維素作為原料高效地生產酒精，因為用糖質原料和淀粉原料生產酒精早已成為十分成熟的技術。許多科研機構正在重點研究菌種的選擇、探討加快乙醇發酵速度并提高產量的關鍵技術。
有機質的熱化學轉換技術是指將生物質在無氧或缺氧的條件下，分解為焦炭、液體（生物油）與可燃氣體等三個主要部分。在這項技術中，反應溫度、升溫速度與反應時間的控制是關鍵，適當調整這些參數，就可以從生物質得到不同的產物。利用熱裂解技術，可以最大限度地得到生物油。與其原始的生物質（有機質）相比，所產生的生物油具有更高的能量容積密度、更容易儲存、處理和運輸。生產生物油將成為今后生物質能開發利用的主要方向。熱化學轉換技術研究的重點就在于選取最佳工藝參數、理想化地控制轉換過程，并進一步實現工業化生產，在此領域，我國還明顯落后于國外發達國家。可喜的是，上海有關科研單位已經成功地在實驗室內生產出了以鋸末為原料的生物油。
用花生殼秸稈等生物質能制成的高能燃料棒
不可再生能源的日趨減少和受制于國際政治、經濟大環境的嚴酷現實，迫使我們應盡快著手研究開發利用可再生能源，對于我國這樣一個農業大國來說，生物質能應該成為一個重要的選擇。
