食物、饲料、纤维还有燃料？这些在英文中以F开头的单词，都是人类文明不可缺少的部分。随着世界人口的增长和人民生活水平的提高，对于上述各方面的要求也与日俱增。食品-饲料-纤维-燃料的讨论已经非常普遍，因此使用生物质能需要与其他各个方面竞争，当然这些产品主要的目的还是应该保证发展中国家很多地区的粮食供应。然而，如果进行周密的计划、决策，按照可持续发展的思路考虑问题，那么就可以消除这些纷争。生物能源行业并不是一个夕阳产业，实际上它正是一个走向成熟的朝阳产业，步伐缓慢而稳健。它的发展需要设备供应商的支持，而发展的过程将会成为一场绿色的游戏。在一些人心里，对于生物能源经常存在着一种误解，每当谈到生物能源，他们不由自主想到的就是交通燃料用生物柴油和生物乙醇（油脂、糖和淀粉作物当中提取出来）。然而，生物能源的范围可不仅仅是这些。事实上，生物乙醇和生物柴油主要用于分别和汽油以及石化柴油混合，和广大发展中国家边缘地区居民一直使用的薪柴和木炭的总量相比，实在是小巫见大巫。在2009年，薪柴（200亿立方米）和木炭的用来占据全球生物能源消耗量的接近四分之三。根据政府间气候变化专门委员会（IPCC）的数据，生物燃料的总量达到50EJ（EJ=10的18次方焦耳）。而生物质作为食物、纤维和饲料的量大概是220EJ，是燃料用量的超过4倍。从合成生物柴油和生物乙醇的能源作物，只占到总初级能源供应的3％（2008年）。而其他活动的副产品和垃圾，比如城市生活垃圾和垃圾填埋气、农业副产品、动物副产品、回收木材、木材工业边角料、造纸用黑液等等则要占到总额的23%。因此，绿色能源的来源绝对不是只有一种！在生物能源燃烧发生化合反应的时候（从化学能转变为热能，可能还有电能和机械能），会产生二氧化碳，但是这可以认为是生物固有的，并不会成为全球变暖的原因。这是因为，可以假设这些二氧化碳将会被那些处于能源作用而种植的谷物和树木吸收。从效果上来说，因为全球变暖的威胁，以及全球都普遍认识到尽可能应该限制温室气体排放，这样会加大在生物能源领域的投资，促进这个行业的发展。显示出各种不同原料（也就是生物能源的来源）是如何转化成液态或者气态燃料，然后又是如何转化成气态可以使用形式的能量（热能、电能和机械能），或者直接转化为热和电（在热电厂合成）。政府的政策也在帮助生物燃料（或者更贴切的说法是生物能源）工业发展，它们的作用好像就是化学反应中的催化剂。在印度，政府制定的目标是利用生物燃料发电或者在交通中使用（生物乙醇）。日本关注的是电力、供热和交通，印度也在使用生物柴油，而中国的应用是电力和交通。中国在交通运输领域、印度在电力行业都采取了一些激励措施，比如减税、信贷和担保支持。中国已经强制将生物发电和供热与国家电网连接，并给与了一些税收上优惠政策。中国和印度还在生物燃料的研究上投入了大量资金。亚洲三个最大的经济体都出台政策鼓励生物能源的发展，而亚洲而大洋洲的其他国家也毫不示弱。粉煤成型工厂正在使用生物能源代替煤炭，这已经成为印度和泰国的时尚。其他的亚洲国家在未来的一些年中也将会紧跟印度和泰国的脚步，从可再生替代能源中获益。压块成型能够提供固体生物燃料，替代化石能源。而生物质能气化，在印度和中国也非常常见，这是通过控制加热，将生物质能转化为气体或者合成气（油气是一氧化碳和氢气），然后这些其他可以用来供热或者发电。在中国和印度的乡村和城乡结合部，人们使用发酵的方法产生沼气（或者将沼气升级为生物甲烷）。可生物降解的固体废物，如动物粪便，人类排泄物，叶菜类的植物材料，城市固体和液体废物，或食品加工废物，甚至维持了几户居民和小企业的使用。政府的举措则要着眼于长远，比如用生物燃料改变国家的经济结构。在新加坡政府国家环境局的网站上，我们可以发现该国对于下一代生物燃料的研发目标非常明确。新加坡的Neste Oil油生产厂从2011年3月开始使用从马来西亚和印度尼西亚进口的原料生产生物柴油。另一方面，这个工厂也可以使用来自澳大利亚和新西兰的动物原料采用氢化生产成品柴油。根据报道，所有这些生物柴油都已经销往德国。然而，新加坡了解人们关于食物-纤维-饲料-燃料的激辩，因此一直采取非常谨慎的态度，希望使用环境友好并且可持续的原来，比如抗旱、非食用的麻风树油。淡马锡生命科学实验室正在和一些商业伙伴一起，研究麻风树和如何剥离油脂。在2010年和2011年，麻风树生物柴油还只占到全球生物柴油产量非常小的份额，但是估计在10年之内，将会每年有50亿升生物柴油来源于麻风树油，而新加坡将在这个市场中扮演重要角色。另外一种规避食物-纤维-饲料-燃料激辩的方法，是使用废油作为原料生产生物柴油。在这个领域，新加坡的先驱是Alpha生物燃料公司，它每个月可以生产200到1000吨生物柴油，而原料完全来自我们平时所说的地沟油！Alpha生物燃料公司的首席执行官和联合创立者Allan Lim告诉《亚洲控制工程》，新加坡现在做的工作也可以推广到世界上其他的城市。他欢迎任何有兴趣的合作伙伴和投资人，希望将现在新加坡处理地沟油的方法推广，让环境、人民健康和经济同时受益。在全世界的很多城市，还会生产出大量的园艺垃圾（包括公园里的垃圾）。新加坡国家环境局告诉《亚洲控制工程》，新加坡63%的这类垃圾已经在垃圾电厂中转化为电力（或者说生物电能），剩下的37%中还有很大的比例在热电联产工厂中燃烧。根据新加坡公用设施理事会的报告，新加坡境内的下水道污泥（一种污水处理的副产品，可以用作生物能源的原料）通过厌氧作用产生沼气，然而进一步推动双燃料发电机产生电力。这些电力再被利用来处理污水，并将净水循环至供水网络。根据新加坡南洋理工大学Ng Jern教授最近在日本东京一次研讨会做的报告显示，在不久的将来，新加坡50%的用水需求可以依靠回收循环污水来解决。通过这种方式，菌制分解污泥（在生产沼气之后）也可以作为加热能源。再把目光转回到生物柴油，在2010年，全世界生产了900亿升生物柴油，全球的领头羊是法国和德国，接下来是巴西、美国和阿根廷。在亚洲，泰国已经一跃成为生物柴油生产的领导者，然后是韩国、马来西亚和中国。必须要提到，印度尼西亚和马来西亚是棕榈油（生物柴油的一种原料）的两大主要出口国，主要市场正是德国和法国的生物柴油部门。在生物乙醇方面，亚洲2010年的生产量是30亿升，大概占到全球的3.4%（。在亚洲的版图里，中国占据了足足60%的份额，而印度和泰国则分割了剩余的部分。