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在全球能源危机与全球变暖的背景下，生物质能源的开发利用对于替代化石能源、实现人类社会的可持续发展具有非常重要的现实意义和长远意义。目前中国能源安全日益突出，环境约束日趋加强，节能减排形势严峻，开发可再生替代能源，已成为当务之急。生物质作为一种新型清洁能源，资源量巨大且供应稳定，可以大量替代煤炭和油气，在有效供能的同时，能够显著减少污染，实现CO2零排放，符合当前社会可持续发展的理念。目前生物质能技术的产业化和市场化已成为国家能源战略目标的重要组成部分。 通过对我国生物质能源产业的梳理可以发现，我国生物质产业呈多元化发展，技术选择范围广泛，既有一定规模的成熟产业技术，也有尚处于起步阶段技术，如何通过政策合理的引导不同生物质能源技术产业健康快速发展，是当前政府部门和各类学术机构关注的热点。因此，分析生物质能源产业的市场行为，了解生物质能源产业发展的自身规律，研究不同政策对于各类市场行为的作用机理，寻求针对特定生物质能源的最优调控政策，不仅可以对生物质能源产业化和市场化提供助力，为生物质能源产业的利益相关者提供有益参考，也可为这方面的理论研究提供新的思路。 本文以生物质发电、生物质成型燃料、燃料乙醇（粮食乙醇、非粮乙醇、纤维素乙醇）以及生物柴油（主要以地沟油原料为主）等4类现有生物质能源产业为对象，通过对产业各个环节中共性行为模式的分析和总结，尤其是对生物质能源产业中存在的原料收购博弈、产品定价、市场形成、产业投资决策等行为等各类微观行为的内在机理进行了深入细致的探索，同时结合不同生物质能产业在市场机制体内的原料供求、价格竞争等要素之间互相联系及作用机理，从理论角度构建了包含原料、生产、市场、投资等4类模块的生物质能源产业市场行为综合模型，借助于系统动力学软件，实现了模型对生物质能源产业市场行为的定量模拟，并通过实证研究对象对模型进行了有效性验证。在模型有效的基础上，对于未来25年内的生物质能源产业市场行为进行了仿真预测，对生物质能源产业的演变机理和产业结构发展趋势进行了研究;同时利用情景分析模拟了不同的政策对于生物质能源产业的作用效果，提出相应的政策建议来达到产业目标和最优化结构。 本文研究发现:在现有的政策下，传统生物质能产业如发电、成型燃料、非粮乙醇与地沟油生产的生物柴油由于原料价格的上升，行业利润率的下降，普遍存在产能先增后降的趋势。生物柴油和生物质成型燃料产业在2030年以前都存在产能过剩的情况，前者是由于原料瓶颈，后者是由于市场瓶颈，但两个产业的产能过剩情况都随着石化能源价格的升高而缓解。纤维素燃料乙醇在2020-2025年间开始出现产业化苗头，而且在之后的产能增速很快。 目前的生物质能源产业政策力度不足以进一步激励生物质能源产业的发展。在目前的政策情景下，到2040年，秸秆消纳量仅为1.5亿吨，秸秆的利用率约为37.5％，生物质能源并没有完全发挥出潜力，必须进一步优化政策组合并加大激励政策的力度，才能促进生物质能源更快的发展。 不同的产业政策对于不同生物质能源产业的作用效果不同，每类产业有其最有效政策:原料补贴与提高上网电价对于生物质发电产业最为有效;严格施行禁煤措施，使生物质成型燃料的替代对象从燃煤变为天然气或者重油，会大大提高生物质成型燃料的市场容量，与其他政策相比，会更好的促进生物质成型燃料产业发展;强制市场推广加上实行所得税减免对纤维素燃料乙醇最有效。 政策对于生物质能源产业的效果不是简单的线性叠加，政策组合的效果小于单个政策效果之和。同时各项政策均具有局限性，需要分时期对症下药，组合使用。根据模型结果，若要秸秆的完全消纳为目标，在2040年达到消纳4亿吨秸秆，根据产业发展的趋势，应该优先发展生物质发电，所需要的政策组合为:生物质发电原料补贴从2016年起的160元/吨逐渐增加至2040年的300元/吨;同时上网电价从2016年的1元kWh提高到2040年1.75元/kWh;在全国范围内严格实行禁煤措施;2016-2025，延续强制E10乙醇推广，2025年起，推行E35乙醇市场，延续乙醇价格与汽油的价格绑定，乙醇的销售价格为汽油价格的0.9111，2016年起，在全国范围内强制推行B5生物柴油。 若要以先进生物质液体燃料的快速发展为目标，则在2040年则需预留一部分的原料，所需要的政策组合为:生物质发电的上网电价从2016年提高到1.2元/kWh;在全国范围内严格实行禁煤措施;2016年起，实行850元/吨的非粮乙醇补贴与2500元/吨的纤维素乙醇产品补贴，到2040年均降为0元/吨;2016年起，2016-2025，延续强制E10乙醇推广，2025年起，推行E85乙醇市场，延续乙醇价格与汽油的价格绑定，乙醇的销售价格为汽油价格的0.9111，免除纤维素燃料乙醇的所得税;2016-2030年，在全国范围内强制推行B5生物柴油。