生物能源包括生物乙醇（玉米乙醇和纤维素乙醇）、生物柴油、生物制氢、生物发电、沼气等。随着石油资源的日益枯竭和环境污染的日益严重，作为一种清洁可再生的新能源，生物能源的研究和开发引起了全球各界的广泛重视。因此，各国政府颁布有关政策、加大投资力度，以积极支持生物能源的研发。

  这种支持，既体现在市场的政策引导上，也体现在相关科学问题研究和技术开发上。作为对研究产出成果做评估的一种定量分析方法，文献计量学可以为生物能源研究发展提供启示和借鉴。本文以Web of Science数据库为数据源（数据库更新日期为2010年8月15日）为基础，以文献计量分析为基础，就生物能源的研究发展形态趋势作简要分析。

  本文选取Web of Science数据库中的“能源与燃料”学科领域中生物相关的交叉领域，即“生物技术与应用微生物学”作分析，2000~2009年这10年间共发表各类文献5865篇，在各类文献中以论文为主。近年来，研究文献的增长态势十分明显，从而也说明生物能源领域的研究受到了格外的重视，产出成果明显。

  从国家（地区）的论文数量来看，美国、印度、中国、西班牙和日本分居前五位。但是，从这些国家（地区）的论文年度分布来看，与总排名之间呈现出一定的差异。

  在上述国家（地区）中，美国、印度、中国的体量均较大，其中中国近年来的研究论文增长尤其明显。但是，与美国、西班牙和日本等发达国家相比，甚至与印度相比，中国的论文被引频次还有待提升（表1）。

  从具体的研究机构看，印度理工学院、中国科学院、瑞典农业科技大学、美国农业部农业研究局、西班牙国家研究委员会（CSIC）是全球排名前五的研究机构。

  与各研究机构所对应的国家（地区）总体情况类似，中国科学院的论文被引频次与排名前五的其他研究机构相比还有一定差距。

  尽管上述的文献计量分析仅仅反映了在选定的学科领域标准内文献产出情况，但排名中“巧合”的还有，前三位的美国、印度和中国都是国土面积广的国家。除了这三国外，俄罗斯由于纬度带来的温度、光照等方面的限制，研究得相对较少。加拿大虽然面临与俄罗斯类似的限制，但其发文量在世界上排名（第8）也较前。此外，巴西在这方面的发文量也较多（排名第9）。

  众所周知，美国一直是生物能源领域开发的领先者。不过，近期更值得重视的一个信号是，美国在这方面的研究文献产出略有下降。这是因为，美国在重视生物能源之外，还把生物资源开发的另一产品领域生物基化学品作为重点方向。

  从产业的角度看，两三年前，生物燃料在美国极为热门，众多希望能够通过工业生物技术商业化从而获得高额利润的企业在实际应用开发中意识到，仅仅依靠生产生物燃料来赚钱是十分艰难的，而用生物技术生产化学品要比生产汽油的利润更为丰厚。因此，不少原先开发生物燃料或与此相关的企业都在策略上作了布局。例如，圣地亚哥的Genomatica发酵法生产1,4-丁二醇、Elevance可再生科学公司的年产20万吨的生物基石蜡产品（可进一步再生产化学品和燃料）及9-癸烯酸酯等、OPX生物技术公司的生物基丙烯酸低成本生产试验项目等的建设，以及今年7月的世界工业生物技术和生物工艺大会上的侧重点，都说明了这一点。

  不过，对生物基化学品的重视，并不代表美国不再重视生物能源的开发，多个角度的细节都足以说明这一点。在政策方面，在世界工业生物技术和生物工艺大会上，美国能源部宣布对利用海藻生产燃料的3个研究项目的资助已达2400万美元。在技术方面，目前美国的多个科技公司和实验室正在加紧转基因超级藻类的研发，全球合成生物学的领先者文特尔的合成基因组公司更是得到埃克森美孚石油公司3亿美元的资助开发藻类生物燃料。从工程上看，成立于三年前的蓝宝石能源已经从著名投资者（包括比尔盖茨）手中募集了1亿美元的资金，该公司还得到了1亿美元的美国联邦资金，用来在新墨西哥沙漠建立一个拥有300英亩开放池塘的示范工程。宝石的新墨西哥示范工程建设项目中，科学家可能已设计了超过4000个品种。此外，今年6月底，美国发布了《美国藻类生物燃料技术路线图》。此前，该工作组于2009年6月发布报告草案，并接受公众评议。此次发布的最终版路线图反映了接收到的各界真实的建议与意见。

  总的来看，美国的生物能源研究者和研究机构众多，且多具有各自独特的优势。例如，美国国家藻类生物燃料技术路线多位专家和有关人员参与。也就是说，全美国范围内的学术界、国家实验室和私人企业的合作是多样化的。这也说明了为什么在从选定标准的文献计量分析范围内，仅仅从发文数量来看，美国的研究机构在全球排名中并不是最靠前。

  在美国的研究机构中，美国农业部（USDA）的研究服务部是排名向前的机构。今年，其主管部门美国农业部发布了《美国农业部生物燃料战略生产报告》，该报告的目标包括：提供加强生物燃料生产各种模式的实用信息，确定各种挑战和机遇，以及提供这项浩大工程的解决方案。报告涉及多个机构，包括农村发展部、自然资源保护局、林业局、农业部和首席经济学家办公室，旨在对现有合格的原料供应和土地供应、现有和潜在的基础设施能力，以及现有和潜在的区域消费需求来做评估，提供了一个到2022年实现可再生燃料标准（Renewable fuel standards，RFS2）生产目标的区域路线。

  美国农业部认为本国不一样的区域的一个综合优势就是生物燃料生产可利用的原料类型多样。这也再次说明了生物能源研究机构的分布特征。

  尽管上述的文献计量分析仅仅反映了在选定的学科领域标准内文献产出情况，但印度的排名足以说明其研究值得重视。这是因为，印度在这一领域的科研成果产出背景，是在印度作为国家战略的生物能源整条产业链上的布局下取得的。

  印度联邦内阁于2009年底批准了国家生物燃料政策及其执行方案，同时批准成立国家生物燃料协调委员会和生物燃料指导委员会。这项新政策致力于促进和实现利用印度本国生物质能原料，达到开发生产生物燃料的最佳成果。新政策的突出特点包括：利用荒废、退化、边缘土地种植非食用油籽来生产生物柴油；建议到2017年实现混合使用生物燃料达到20%的指标，包含生物柴油和生物乙醇；定期调整公布对非食用油种子的最低扶持价格（MSP），为种植者提供较为合理的价格；定期调整公布生物乙醇和生物柴油的最低购买价格（MPP）；重点支持生物燃料种植、加工和生产方面的研究、开发及示范，包括第二代生物燃料和财政激发鼓励措施，如补贴和奖金。在必要情况下，印度将会考虑成立国家生物燃料基金。

  在产业政策上，一方面，印度在提高能源作物的种植培养面积。自2009年以来，印度已经种植了约6000公顷的能源农作物，不过政府希望到2010年和2011年这一规模提高到2.5万公顷。另一方面，印度正在提升生物能源的生产能力。今年，印度正在投建六座乙醇生产厂，总产能达到1.35亿公升，乙醇与汽油掺混，旨在到2011年底实现10%的掺混目标。印度政府计划到明年年底将乙醇用量提高到10%。

  但是，在国家生物燃料政策和产业推进的同时，生物燃料在印度的发展受到了不少质疑。印度环境部长拉梅什表示，生物燃料技术在有些国家可行，比如巴西拥有非常辽阔的耕地面积，但是在中国、印度、印度尼西亚、日本这样的国家，人口密度大，可耕地少，推广生物燃料是行不通的。

  2010年7月22日，欧洲生物柴油委员会（European Biodiesel Board，EBB）发布的统计报告数据显示，2009年欧盟生物柴油的产量约900万吨，比上年增加16.6%。欧洲生物燃料市场由生物乙醇市场和生物柴油市场组成，从作物种植、收购到生物燃料生产、存储、运输和油料混合、销售等环节都已经逐步走向成熟。目前，制备生物柴油的原料正逐步从单一的油菜或大豆转化为多种油料作物并重的发展模式，以期降低原料成本。

  从文献计量能够准确的看出，目前，欧洲各国或其研究机构在发文量上并不具备显著优势。2010年5月3日在法国里昂召开的第18届欧洲生物质大会上，与会代表认为欧洲实现可再次生产的能源目标困难重重，必须加大科研力量，大幅度提高生物质能源竞争力。

  在上述的文献计量范围内，瑞典在全球的国家（地区）排名中名列第6，而瑞典农业科技大学则在研究机构中排名并列第二。由于较早就开始了生物质能源的开发，并且拥有得天独厚的资源和完善的产学研体系，瑞典的生物质能源产业从技术到规模都处于全球领头羊，是欧盟中使用再次生产的能源比例最高的国家。

  在瑞典政府发表的《迈向2020的无油国家》宣言中，瑞典提出了将在2020年成为全世界第一个不使用石油的国家。为实现这一宏伟目标，瑞典正通过政府、企业和民众的共同努力，全力发展生物质能源。瑞典农业大学能源与技术系开展的一项关于全球生物质能资源的研究则认为，全球生物质作为能源资源的开发潜力足以满足世界能源需求。这项研究认为，来自农业、林业、城市废物及其他工业废料的生物质是位于煤炭、石油和天然气之后的第四大能源来源，如果转化为能源，其生产潜力到2050年约为1100至1500 EJ能量单位（EJ=1018焦耳）。

  可以说，瑞典很看重生物质能源技术的研发，并且长期以来致力于建立完整的政策法规，促进企业合作和技术创新，并给予财政支持，这是其生物质能源发展迅猛的根本原因。瑞典设有国家级生物质研发技术机构，对生物质原料生产、转化技术和商品市场做全面系统的研究，从固体颗粒燃料到生物乙醇和生物柴油，都有严格的质量标准。

  与其在欧洲中的突出表现同样有必要注意一下的是，瑞典还是世界领先的车用生物沼气生产国。在瑞典哥德堡市的4000多辆车已经全部采用生物沼气，全球最大生物沼气生产厂也将于今年在该市开工建设。