生物能源是指所有通过光合作用生成的有机物，包括植物、动物排泄物、垃圾与有机废水等，是可再生、可储存、可运输、可转换的清洁能源。从生物质能源生产、储存、利用全系统看，基本上可以实现二氧化碳的零排放，因而成为真正意义上的绿色能源。我国生物质能源总量巨大。一是作物秸秆。2015年我国秸秆总产量约为15亿吨，其中农作物秸秆产量约为7.46亿~9.94亿吨。二是城市有机垃圾。城市污水、生活垃圾等，都蕴含着巨大的能源资源。三是动物和畜禽粪便。饲养猪马牛羊和鸡鸭鹅等畜禽是传统产业，规模化饲养场为畜禽粪便资源化、能源化利用创作了重要条件。四是工业有机废水。
就生物质能源发电来说，技术已经基本成熟，并形成了多条技术路线。一是秸秆燃烧发电。采用链条传送工艺，将秸秆直接输送到炉膛燃烧发电、供热。二是气化发电。将秸秆等生物质能源经过气化工艺，生产出可以燃烧的混合气体，然后再用于发电。三是生物天然气（沼气）发电。用生物质能源生产出生物天然气，然后再采用燃气发电工艺发电。三是成型燃料发电。通过成型化或焦化，大幅度提高秸秆等生物质能源的能源密度与热值，可以有效提高生物质能源发电的效率与效益。四是垃圾发电。据报道，我国生物质能源发电装机容量已经跃居世界第二位，目前生物质发电累计装机容量为1423万千瓦，并网约为950万千瓦。
秸秆等燃料供应是制约生物质发电的关键环节。国内外很多生物质能源发电厂运行不下去，主要原因就是秸秆收储出现问题。为此，应坚定地走市场化道路，通过培育、扶持秸秆收储公司，实现秸秆连续供应。
当下农业机械化为进一步解决秸秆收储瓶颈创作了新的条件。“十一五”期间，生物质能源发电发展缓慢，很重要的原因就是农户分散种植、分散收割和机械化程度低，导致作物秸秆收集难、储运难、收购难。“十二五”以来，农业机械化基本实现，农作物秸秆收集、打捆和运输效率大大提高，为降低秸秆储运成本、增加农民秸秆收入和控制电厂收购成本带来了新的机会。2015年，华能农安生物质能源发电厂秸秆收购和供应半径最远达到300公里，平均收购和供应半径约为30公里，全年收购秸秆27.20万吨，平均收购单价约为300元/吨，当地农业和农民因此增收约8000万元。
同时，掺烧现象损害了生物质能源发电形象。据报道，湖北等地的一些生物质能源发电企业，存在掺烧秸秆之外燃料的情况，甚至掺烧煤炭。近年来，国家能源局、环境保护部多次出台加强生物质能源发电管理、禁止违规超标掺烧规定或文件，但是违规或超标掺烧煤炭一定程度上依然存在，很容易出现猫鼠游戏局面，监管起来比较困难。
