生物質(zhì)氣化是在一定的熱力學(xué)條件下，借助于空氣部分（或者氧氣）、水蒸氣的作用，使生物質(zhì)的高聚物發(fā)生熱解、氧化、還原重整反應(yīng)，終轉(zhuǎn)化為CO，氫氣和低分子烴類等可燃?xì)怏w的過程。中國(guó)可用的固體生物質(zhì)數(shù)量巨大，主要以農(nóng)業(yè)廢棄物和木材廢物為主。同時(shí)，生物質(zhì)氣化技術(shù)具有原料可再生及對(duì)環(huán)境友好的特點(diǎn)，因而受到關(guān)注程度越來(lái)越高，并在過去幾十年里取得了重要進(jìn)展，尤其是近20年我國(guó)在生物質(zhì)氣化發(fā)電研究方面已經(jīng)取得了相當(dāng)?shù)某删?，目前正是該技術(shù)步入商業(yè)化運(yùn)用的關(guān)鍵階段。生物質(zhì)分布分散，收集和運(yùn)輸困難，在中國(guó)目前的條件下，難以采用大規(guī)模燃燒技術(shù)，所以中小規(guī)模的生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)（200—5000kW）在中國(guó)有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。由于中國(guó)電力供應(yīng)緊張，而生物質(zhì)廢棄物浪費(fèi)嚴(yán)重，價(jià)格低廉，所以生物質(zhì)氣化發(fā)電的成本，約為0.2-0.3元/Kw.h,已接近或優(yōu)于常規(guī)發(fā)電，其單位投資僅約3500—4000元/Kw，為煤電的60%-70%，所以具備進(jìn)入市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的條件。

生物質(zhì)氣化是通過氣化裝置的熱化學(xué)反應(yīng)，可將低效能的固體生物質(zhì)轉(zhuǎn)換成能的可燃?xì)?，因此氣化爐自然是生物質(zhì)氣化過程中的關(guān)鍵設(shè)備之一。我國(guó)使用的生物質(zhì)熱解氣化技術(shù)，主要有固定床、流化床和直接干餾熱解3種工藝形式。正是基于以上原因，生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)得到了越來(lái)越多的研究和應(yīng)用，并日趨完善。固定床氣化爐工藝一般采用空氣為氣化劑，氣流方式有上吸式、下吸式或是平吸式，特點(diǎn)是設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于操作、可以實(shí)現(xiàn)多種生物質(zhì)原料的熱解氣化、投資少等。但是得到的生物質(zhì)燃?xì)鉄嶂档?，通常?200～7560kJ/m3之間，屬低熱值可燃?xì)?，且生物質(zhì)氣焦油含量高，容易造成管路堵塞。流化床氣化爐的工作特點(diǎn)：氣固接觸混合良好，停留時(shí)間都較短，床內(nèi)壓力降較高，受熱均勻，加熱迅速，氣化反應(yīng)速度快，可燃?xì)獾寐矢?，爐內(nèi)溫度高而且恒定，可燃?xì)庵薪褂秃枯^小，但出爐的可燃?xì)庵泻休^多的灰分，可頻繁啟停，氣化強(qiáng)度大、綜合經(jīng)濟(jì)性好，非常適合于大型的工業(yè)供氣系統(tǒng)，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)備投資較多，常見的氣化爐類型如圖4所示。直接干餾熱解的特點(diǎn)是生物質(zhì)在隔絕空氣條件下進(jìn)行熱分解，產(chǎn)物為固體炭和木醋液、可燃性氣體，生產(chǎn)過程須外加能源[8]。各氣化爐的工作原理及氣流走向如圖5所示。

從純技術(shù)的角度看，要使B-IGCC達(dá)到較率，須具備兩個(gè)條件：一是氣化氣進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)之前不能降溫，二是氣化氣必須是高壓的。這就要求系統(tǒng)必須采用生物質(zhì)高壓氣化和高溫凈化兩種技術(shù)才能使B-IGCC的總體效率較高(40%)。二是改進(jìn)氣化發(fā)電技術(shù)與系統(tǒng)，提高整體效率，進(jìn)一步降低發(fā)電成本。如果采用一般的常壓氣化和降溫凈化，由于氣化效率和帶壓縮的燃?xì)廨啓C(jī)效率都較低，系統(tǒng)的整體效率一般都低于35%。由于燃?xì)廨啓C(jī)改造技術(shù)難度很高，而且系統(tǒng)不夠成熟，造價(jià)也很高，限制了其應(yīng)用推廣。以意大利12MW的B-IGCC示范項(xiàng)目為例，發(fā)電效率約為31.7%，但建設(shè)成本高達(dá)25000元/kW，發(fā)電成本約1.2元/kWh，實(shí)用性很差。