生物質(zhì)氣化是一種成熟的技術(shù)途徑，它使用一個(gè)受控的過(guò)程，包括熱量、蒸汽和氧氣，將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為氫和其他產(chǎn)品，而不需要燃燒。由于不斷增長(zhǎng)的生物量可以從大氣中去除二氧化碳，因此使用生物質(zhì)氣化爐的凈碳排放量可以很低，特別是如果再加上長(zhǎng)期的碳捕獲、利用和儲(chǔ)存。用于生物燃料的氣化工廠機(jī)械設(shè)備正在建設(shè)和運(yùn)營(yíng)，可以為氫生產(chǎn)提供實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。美國(guó)能源部(U.S. Department of Energy)預(yù)計(jì)，生物質(zhì)氣化將在近期內(nèi)投入使用。

生物質(zhì)顆粒是一種可再生的有機(jī)資源，包括農(nóng)業(yè)作物殘?bào)w(如玉米秸稈或麥秸)、森林殘?bào)w、垃圾顆粒、能源專用作物(如柳枝稷或柳樹(shù))、有機(jī)城市固體廢物和動(dòng)物廢物。這種可再生資源可以通過(guò)氣化生產(chǎn)氫氣和其他副產(chǎn)品。

氣化是在高溫(>700°C)下將有機(jī)或化石碳質(zhì)材料轉(zhuǎn)化為一氧化碳、氫氣和二氧化碳的過(guò)程，不需要燃燒，只需控制氧氣和/或蒸汽的量。然后一氧化碳與水發(fā)生反應(yīng)，通過(guò)水煤氣轉(zhuǎn)換反應(yīng)生成二氧化碳和更多的氫。吸附器或特殊的膜可以將氫氣從這種氣流中分離出來(lái)。

熱解是生物質(zhì)在缺氧條件下的氣化過(guò)程。一般來(lái)說(shuō)，生物質(zhì)不像煤那么容易氣化，而且它在氣化爐排出的混合氣體中產(chǎn)生其他碳?xì)浠衔?當(dāng)不使用氧氣時(shí)尤其如此。因此，通常必須采取額外的步驟，在催化劑的作用下改造這些碳?xì)浠衔?，以生成一種由氫、一氧化碳和二氧化碳組成的清潔合成氣混合物。然后，就像在制氫的氣化過(guò)程中一樣，轉(zhuǎn)換反應(yīng)步驟(用蒸汽)將一氧化碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳。產(chǎn)生的氫被分離和提純。