科学家们不仅使甲醇有可能最快从实验室走向公路，而且还在扩展其应用范围，使甲醇进入发电站。80年代末，日本通产省资源能源厅提出一项“利用甲醇作为发电燃料”的研究课题，并组织23家公司参加，进行工业性试验研究，开发分解纤维素的发酵技术。目前，日本已兴建了一座1000千瓦级的甲醇发电实验站，于1990年6月开始发电。甲醇如何发电呢？日本专家们的做法是：
先将甲醇加热使其气化，气化的甲醇与水蒸汽发生反应产生氢气，然后以氢为燃料，在燃烧室中燃烧生成燃气，用以驱动燃气轮机带动发电机组发电。
利用甲醇作为发电能源，优越性也很大。比如，甲醇发电的成本，目前约为石油或天然气发电的15倍。但随着大面积种植高光效植物的发展和甲醇收成成本的降低，将会使发电成本逐步降下来，而石油和天然气的价格将有只涨不降的趋势，相比之下，甲醇发电将是便宜的；“植物甲醇”可以大面积种植再生，而不会面临枯竭的威胁；甲醇的低污染特性是化石燃料所不可比拟的；甲醇在常温下是液态，贮存和运输都很方便。因此，专家们认为，21世纪初，甲醇很有希望成为常规矿物燃料的替代能源用于发电。
日本在用甲醇发电方面，将继续向前发展。他们下一步的试验机组容量是1万千瓦级，燃气进口采用1150℃，发电效率可达416％。按照理论计算，如把进口燃气温度提高到1300℃时，其效率将可达到45％。日本这家研究机构正在研究全系统的性能、可靠性和实用化中的技术难关问题。利用甲醇作燃料能源的大趋势已显露出来。
当然，使用甲醇燃料也不是没有问题，现在人们对它的认识还有分歧。有人认为甲醇在燃烧时产生的甲醛大约比石油多5倍，而甲醛被认为是一种致癌物质；还有人认为甲醇含毒，刺激眼睛。到底甲醇对环境和人体的危害有多大？还有待于进一步研究观察。这个问题，在巴西曾引起了一场风波。80年代末，巴西由于酒精短缺，已不能满足酒精燃料汽车的需求量，就进口了1300万加仑甲醇，没想到由于上述可能的“有害性”问题，受到了环境部门的指责。里约热内卢州政府受到很大压力，被迫宣布了一道禁止在市场上销售甲醇用作汽车燃料的禁令。但巴西已经生产了众多的酒精燃料汽车，而酒精近年来一直处于短缺危机之中，许多酒精汽车面临停驶境地，使得社会上出现了尖锐的对立情绪，以致诉诸法律解决。最后，巴西最高法院只能作出折衷裁决：除里约热内卢州以外，全国其他地区仍可继续使用甲醇作为汽车燃料。一场风波才算平息下来。1990年，巴西国家石油公司也在技术上拿出折衷方案，宣布将使用60％酒精和33％甲醇、7％汽油组成的一种车用混合燃料。
我国在这方面也取得长足发展，逐步接近世界先进水平。例如，1992年初，一位教授，在“第九届国际醇类燃料会议”中宣读了一篇《低比例甲醇汽油蒸发损失规律的研究》重要论文，透露了我国在低比例甲醇代用燃料方面的研究，已取得重大突破，他主持研究的“薄膜蒸发器”属国内首创，并被权威人士誉为国际领先地位。
这些都预示着甲醇必将是未来能源舞台上的一员骁将。
“石油植物”——石油树和石油草
前面谈到绿色植物中还有一种被称为“石油类”的生物质。早在1977年，美国科学家就已经发现，某些绿色植物能把太阳能迅速地转变成烃类，而烃类是石油的主要成分。就在那一年，美国科学家果然从一种叫“霍霍巴”的野生常绿灌木植物的乳叶中首次成功地提取出了一种宛如汽油的液体燃料。经试用表明，它完全可以作为石油的代用品。说来凑巧，在巴西也发现了一棵稀奇古怪的树，高30多米，树龄有100多岁了。只要在树干上挖上一个洞，一个小时内就能流出5～10升“柴油”；半年后又可进行第二次“开采”，每公顷可产“油”50桶。而更令人不解的是这种“柴油”勿需加工提炼，就能直接在柴油汽车上使用。实际上这种特殊的石油树叫三叶橡胶树，在其胶浆中有1／3是石油烃，而烃类的热值每公斤竟有10500千卡。在马来西亚橡胶园中，也有这种三叶橡胶树，从其切口中流出的胶浆去掉水分后，最终物质就是一种油液。另外，在80年代初，美国一位植物科学家从藤本植物和灌木的树汁中提取“汽油”，也获得成功。科学家们裁种了大片美洲香槐，这种植物的白色汁液中含有油质，在它的其他部位也含有油质。为了获取大量石油，他们就先把整株美洲香槐研碎，然后用一种有机溶剂提纯。
这些科学家认为，美洲香槐将是一种潜在的石油来源。在澳大利亚也发现了阔叶棉木，其枝、叶都可提炼油类，是目前世界上产油率最高的植物。
据调查，全球已发现有上千种可生产“绿色石油”的植物。加拿大正实验两年轮伐的杨树能源林，美国能源部建立了5个由三角叶杨、桤木、黑槐、糖槭树、桉树、牧豆等组成的能源试验林场，菲律宾种植了12万公顷银合欢，瑞士也制订了种植10万公顷“能源林”计划，可解决每年石油需求量的50％。
据专家推测，全球绿色植物贮存的总能量大约相当于8万亿吨标准煤，其中有90％贮存于森林中。
在自然界生长的这类植物，能够生出“石油”，引起了科学家们的极大兴趣。这种“石油”实际上是一种低分子量的碳氢化合物，它的汁液含有的分子量在1000～5000之间，与矿物石油性质相近，科学家们把这类能产低分子量的植物美誉为“石油类”植物。近几年还发现了一年生的“千金子”以及“绿玉树”，它们也都含有类似的烃类混合物的油类。美国加利福尼亚大学一位化学家卡尔文根据这些植物的特性，1978年专门研究了几种富含碳氢类化合物的大戟科属“石油植物”，在加利福尼亚州种植。这些“石油植物”的茎杆内含有一种碳氢化合物的白色乳状液，割开它们的表皮，白色乳状液就会流出来，经提炼，每公顷竟能生产14～16立方米的“石油”。这种植物耐旱性强，成活率高，在贫瘠的干旱地区也能生长。
而且，这些“石油”在燃料时，不会产生一氧化碳和氧化硫等有害成分，因此，不会污染环境，确是一种理想的清洁的植物燃料。人们把这类植物称为“石油草”。由于卡尔文培育出的“石油草”为人类开辟了一个通过光合作用利用太阳能的新天地，从而获得了诺贝尔奖金。
科学家们近年特别强调应大力开发和利用“高光效植物”。所谓“高光效植物”，就是指那些光合作用效率高于5‰的植物，例如甘蔗、玉米、甜菜、甘薯等，它们具有更高的吸收二氧化碳的能力。
选育和大面积种植高光效植物，已成为生物质能开发利用的重要途径，在林业方面研究和培育光合作用效率高、成长快、繁殖力强的树种，十分重要。新西兰用“无土栽培法”快速繁殖杨树，一个树芽在一年内就可繁殖出100万棵树苗，这种小树苗，3个月内便可长成15米高的幼树。
为了快速、增量获得生物质能的原料，许多科学家在研究林木培育技术。美国宾夕法尼亚州大学培育出一种杂交白杨。这种白杨能使6‰的太阳能转化为碳水化合物，生长得特别快，且可密植，每平方米平均可栽培2～3棵。成材砍伐后，留下的树桩还会长出新树。种植这种杂交白杨，生产、砍伐、管理都很简便。美国加利福尼亚大学还成功地用“无土栽培法”无性繁殖了一种红杉。采用这种方法，能使同一良种木材产量增加50％。
“远古家族”——发电又吃油的藻类
人们常常在潮湿的地表上看到泛起的蓝绿色、滑腻腻的“地皮”，这些东西的学名就叫“蓝藻”，有人也叫它“蓝细菌”、“蓝绿藻”、“粘藻”。这种藻类是地球最古老的生物，远在30亿年前的远古时代，地球刚刚诞生17亿年左右时，它就诞生了，据说生物界那时只有这类蓝藻。它在极为险恶的环境下，潜伏在水层里，依靠它所含有的叶绿素和藻蓝素成功地利用透射和散射的太阳光进行光合作用，成功地把二氧化碳（CO2）和水（H2O）合成碳水化物〔（CH2O）n〕。光合作用是太阳能的生物转换过程。这一过程合成的碳水化合物便是太阳能的化身。蓝藻可以说是世界上最早的太阳能收集器、贮存器。它的出现意味着地球上以太阳能为动力的生命形式由低级走向高级，从简单走向复杂的开始。蓝藻是一个庞大的生物家庭。目前，已发现的蓝藻有2000多种，分隶于140属20科。
蓝藻与其他光合细菌最大的区别是，其他光合细菌在光合过程中不会放出氧气，而蓝藻却能源源不断地往空中输送氧气。经过长期不断地施放氧气，终于改变了大气的组成，进而在高空形成臭氧层，挡住了紫外线，为以后的需氧生物提供了有利的生存环境，并为海洋生物登陆提供了条件。因此，人们把蓝藻看成是植物界的先驱，进化长河的源流，地球上最早的拓荒者。
蓝藻还能把大气中的游离氮（N2）同氢（H）合成氨（NH3），这就是蓝藻所进行的固氮作用。能进行固氮的蓝藻大多分化为两种细胞：营养细胞和异形胞。在光合过程中，营养细胞能制糖和发电，而异形胞在特定条件下，能催化放出理想的燃料——氢来。
这样说来，蓝藻是一种既能光合（发电、放氧、制糖），又能固氮（合成氨），还能放氢的“综合工厂”，这不仅是植物界绝无仅有的，就是人类社会上也无法与之比拟。可见，蓝藻是一种贡献独特的微生物了。
人类认识和利用蓝藻的历史并不长。1889年首先由弗兰克发现蓝藻能固氮，但当时未能确证，直到1928年才为德雷韦斯所证实。20世纪40年代蓝藻开始在稻田里使用，它生长过程中分泌出的氮化合物和激素物质能大大帮助水稻生长，稻田养藻，水稻一般能增产10％。
更令人感到惊异的是蓝藻竟能发电！揭开蓝藻光合、固氮、放氢的秘密，将使人们可以用太阳能为动力，以水、二氧化碳和氮气为原料，定向地进行发电，合成食物，生产氮肥，制造氢气。近年来，国外已经开始用蓝藻进行发电试验取得成功。科学家们对利用蓝藻制氢也极感兴趣。
作为生物质能源，水生植物的使用，除蓝藻外，其他许多藻类也具有很大潜力。专家们在进行海藻种植研究中发现，藻类生物质可厌氧发酵成甲醇，其转化率可达50％～70％，因此证明，通过藻类可将太阳能转化成化学能（甲醇）。还有人在将海藻研碎后进行发酵过程中发现，这些藻类能释放出大量近似甲烷的可燃性气体。
据估算，一公顷海藻，一年内可排出4万立方米的可燃性气体。还有一种海藻，它能在高盐碱的水中产生大量有价值的烃类（其中也含有甘油）。小球藻也能提供大量热能，每克可提供22千焦耳的能量。水风信子是沼气发酵的极好原料，它繁殖速度极快，一株水风信子经过3个月后可产生248181个后代。
令人更为惊异的是藻类还能回收石油。“红巨藻”（紫球藻属）能以相当其生物量生产速度的50％的速率合成分泌出一种磺化多糖。这种多糖的粘度和催化作用与角叉藻聚糖类似，可用于从地下的沙质形成物中回收石油。用其回收石油的数量等于或高于用商品聚合物得到的数量。
无独有偶。同属微生物的一种细菌也能分解原油。据报道，1991年由日本大阪大学的今中忠行教授首次发现了在无氧环境中可以分解原油的细菌。据说，在日本静冈县中部山区，有一股自战前就一直向外涌流的原油，使周围环境受到严重污染。经对油流周围的土质勘察分析后找到一种以原油为食的新菌种。它与目前所掌握的分解原油的细菌同属假单胞菌，其棒状体形直径05微米，长12～15微米。科学家认为，迄今一直难以处理的沉积海底的原油，因这一新菌种的发现将可得到解决。更重要的是，如果用二氧化碳和氢就可以培养这一新的细菌，那么合成接近原油成分的碳氢化合物就将成为可能。人们是否可以指望由此而提供一条人造原油的途径呢？
“海中勇士”——会捞海铀的藻菌
浩瀚无边的海洋里，不仅蕴藏着巨大的海洋能资源，而且还具有丰富的生物质能源资源。科学家们测定，地球上生物资源的80％在海洋里，海洋里的生物质总量约有1350亿吨，比陆地上的生物质总量还多好几倍，开发利用海洋生物质能源，已成为当今世界科学家们所关心的一个重要课题。
海草，这是一种生长快、繁殖力强的海洋生物能植物。把它固定在海面下20米处的尼龙网上，就能够以惊人的速度生长，每天竟可增长05～1米。这些海草收割后，可作为沼气发酵原料，也可制取燃料油。美国近年已建成专门养殖海草的实验农场。
利用生物技术，从海洋中提取能源资源，也是海洋生物质发挥效益的重要方面。大家都知道，海带的含碘量比海水的含碘量高得多，这说明海带有富集碘的能力。而某些海洋生物也能富集铀。现在科学家们正在培养一种单细胞绿藻，它具有很强的吸铀能力。这种藻菌需要一个培养过程，首先把这种藻类放到海水中，过一段时间捞出来，放到铀浓度较高的营养板上进行培养精选，经过反复循环“训练”，优胜劣汰，“体强”的被“训练”出来，这些藻菌不但能适应铀环境，而且要把铀作为它的体内不可缺少的“粮食”。一旦放回海水里，它们就能拼命地吸取海洋中的铀。这种海洋生物质能的应用，虽处于实验阶段，但却是很有前途的一种能源形式。
“枯木逢春”——节柴灶与“能源林”
要说薪柴作为能源使用，的确具有悠久的历史。人类祖先很早就学会烧柴取暖热食，可以说薪柴是老资格的绿色能源了。但多少年来，柴草和农作物秸杆直接燃烧的热效率很低，一般只有10％～15％，这种绿色能源被浪费的比例太大了。随着人们对这些物质认识的深化和科学技术的发展，尤其是在化石矿物燃料能源日趋紧张的形势下，薪柴这种生物质能源重新被人重视，提到了新能源的技术领域里加以开发利用。
薪柴生物质一般包括秸杆、树木等。这些绿色植物，既可作为纤维素用以转化为液态和气态燃料，也可直接燃烧。
稻壳、稻秸等作为农业废余物，也是农作物通过光合作用而生成的生物质。农业作物的秸杆重量差不多与收获的粮食和经济作物的重量相当。其组成元素主要为碳（40％～46％）、氧（43％～50％）、氢（5％～6％），以及微量磷、氮、硫等。
