2、国内外研究进展
秸秆等生物质组成与结构：国外的研究结果表明，枪打纤维、针叶木纤维和阔叶木纤维三者间的本素与上纤维素无论是基本结构类型，还是各种化学键连接方式都存在较大的差异，秸秆纤维木素和半纤维素的化学结构远比木材纤维复杂。由下国外造纸川纤维原料以木材为主，有关木素与聚多糖化学结构的相关基础研究主要围绕木材纤维展开。然而，有关秸秆主要组分化学结构的深入认识，对开发木质纤维高效转化与利用技术、揭示其化学转化途径与反应机理等都有重要的理论指导意义。借助定量P－NMR、定量DEPT C－NMR、GC／MS、HPLC、Py－GC－MS联用及Py－FT－IR联用等先进的分析测试手段，对秸秆纤维细胞中木质素与半纤维素的化学结构与特性做出较清晰的表达。在此基础上，着重研究木素二聚体结构、木素与多糖复合体在不同环境下的热化学降解行为，是该领域当前的学术方向。
生物质定向气化：欧洲和美国在生物质气化发电的研究与开发方面处于领先水平。生物质气化得到的可燃气体除可用于发电以外，还可用于城市煤气，更重要的是可用于合成便于运输和储存的液体燃料，这是生物质利用的一个重要方向，但长期以来有关生物质合成气净化的研究一直没有突破，制约了这一技术的发展和商业化。美国国家可再生能源实验室在夏威夷建成了一座气化能力为每大100吨的装置，以蔗渣及木片等为原料，产生的生物质燃气主要用于发电。最近建成了合成甲醇小型示范装置，研究生物质气化间接合成液体燃料的机理和可行性。总上，生物质合成气的净化及组分调整原理和技术还有待深入研究，从而取得理论与技术突破，为间接液化工艺的发展奠定基础。 生物质间接液化：生物质的间接液化与直接液化相比具有产品纯度高，几乎不含S、N等杂质的优点，但工艺过程较为复杂。目前人们对生物质间接液化制备发动机燃料试验及工艺的研究还不多，但由于其清洁环保的特点，已经引起人们的重视。合成气一步法合成二甲醚最初是作为合成气制汽油改良 MTG法的中间过程而研究的。从1984年东京大学Fujimoto教授首次发表了由合成气一步法制备二甲醚的研究报告以来，经过了近二十年的研究开发，各国己形成各具特色的反应工艺。如：美国 Air Products and Chemicals Inc采用铜基甲醇合成催化剂+氧化铝+氧化硅佛石固体酸作为催化剂，于三相浆态床反应器中；CO转化率为 65％，DME的选择性为76％（DME／DME＋Me0H），并建立了4t/d的 LPDME工业试验装置。日本NKK公司，将Cu/Zn/Al甲醇合成催化剂和Cu/Al2O3催化剂充分磨细以2：1混合后悬浮于正十六烷中，采用气泡塔为三相反应器，在H2/CO＝l，3.0～7.0MPa、250～280C，空速为 400h的条件下得到CO转化率为53．9％，DME的选择性为72.4%的结果，也已建立了5t/d的工业化示范装首。然而以上研究多数是基于煤基或天然气基合成气，对于生物质合成气这种富CO2体系的FT合成的反应机理还有待进一步研究。
3、广州能源研究所的基础
广州能源研究所长期从事生物质气化与液化技术的研究，有着较为丰富的理论基础和实践经验，取得大量研究和工业化应用成果。生物质循环流化床气化炉获得中国科学 院科技进步二等奖、国家科技进步三等奖。承担了国家科委的“六五”、“七五”“八五”科技攻关项日，国家“九五”攻关项目“IMW生物质气化发电系统研制”顺利完成，生物质气化实际应用已推广到二十儿个工厂，取得了显分的经济效益。实验室现有元素分析仪、热亚及洋热分析仪、燃料热值分析仪、气相色谱仪、气质联用分析仪等分析仪器，催化剂制备、测试与表征装置，同时有固定床、流化床、喷动床等多种生物质热解、气化装置、固定床焦油催化裂解装置、固定床及浆态床液体燃料合成装置等。在中科院的支持上开展生物质催化气化合成液体燃料的基础研究，并取得了显著的成果。
4、总体目标
a） 从能源一资源一环境一体化出发，构建一个由可再生的生物质转化为消洁燃料二甲醚 的、环境友好的高效利用体系；根据秸秆等生物质结构与特性，建立秸秆等生物质转化 为清洁燃料信息系统：为能源的可持续发展提供理论基础。
b）获得生物质各组分在转化过程中化学结构变化的规律及产物分布控制机理；揭示抑制焦油 生成的化学原理；认识超临界反应中催化剂与溶剂的协同作用机理及富CO2气氛下F—T （费托）合成反应体系特点；最终形成生物质化学转化为清洁燃料的理论基础，促进生物 质能源化关键技术的突破。
5、五年预期目标
1）通过对秸秆等生物质主要组分如木质素、聚多糖等的化学结构、键合方式及热化学特性 的研究，从分于水平上获得对生物质化学结构及其热化学转化过程中变化规律的认识， 为生物质高效经济的转化为清洁燃料奠定理论基础。
2）通过生物质化学结构在定向气化过程中反应历程、变化规律的研究，探索气体产物的控 制机理和组成调整方法，使气化效率达80％以上，建立定向气化的反应机理模型，为生 物质气化技术的高端利用奠定基础。
3）结合生物质合成气的特点，研究富二氧化碳气氛下合成甲醇、二甲醛等反应的热力学和 反应动力学机理，研制开发出合适有效的催化剂体系，建立复杂体系的多相催化反应动 力学模型，为生物质合成气经济高效转化为醇、醚等奠定理论和应用基础。
4）从能源一资源一环境一体化出发，基于生物质化学转化为清洁燃料二甲醚的理论模型对 其社会效益、经济效益以及生态环境影响进行评价，构建生物质转化清洁燃料技术及理 论的信息集成系统。结论 DME是21世纪的超清洁燃料，其重要性已逐渐被人们所认识，生物质化学转化消沾燃料二甲醚具有非常广阔的前景，国内外研究与开发才刚刚起步，未来30年生物质转化DM是我国能源技术赶超世界先进水平、跨越式发展的最有前途的领域，国家有关部门应充分重视，从基础研究、应用开发到产业化及早全面规划。