针对生物质能的能源转化、固废能综合利用的问题，研究生物质转化及合成化工品的基础问题，形成生物质转化的理论体系，解决生物质高效催化转化、合成气制备、生物质燃料燃烧等关键技术，为生物质转化为电能、生物质燃料、可替代石油化工品的技术开发和系统集成及规模化应用提供理论依据和技术方法。  
主要包括以下四个方面的研究内容： 

·生物质升化转化研究  
针对秸杆类农业废弃物、草本及木本能源植物等不同纤维素原料结构特点，开展其水解反应机理研究，探索其水解的有效的物理化学方法；开展高效、低成本、高稳定性的纤维素酶生产工程菌株的高通量选育实验研究及纤维素酶的固定化方法研究，构建连续酶解反应器，实现纤维素材料的连续、高效酶解；解决纤维素类生物质在生物燃料、化工品原料等方面上应用的技术瓶颈问题。  

·生物质热化学转化研究  
在研究生物质在热裂解过程及影响因素的基础上，系统研究液化产物、气化产物、焦油的形成机理，进行产物的重整、调控工艺研究；研究气化过程焦油及污染物的抑制和脱除方法；构建生物质基燃料定向气化制取合成气、燃气和氢气的理论体系，设计开发新型热解液化、气化反应器；进行生物质燃料的流体流动、燃烧及传热过程研究，设计开发针对生物质燃料的新型燃烧器；对生物质热解液化、气化合成、气化燃料电池一体化、联合循环发电、热电联供以及生物质能的多联产等热化学转化系统进行耦合优化集成和实验室验证；从能源－资源－环境一体化角度出发，分析不同路线的技术经济性。
  
·生物质化工品制备研究  
开展基于生物质基合成气合成化工品的工艺路线设计以及工艺方法的研究，为基于生物质基合成气原料气合成生物汽油、柴油、醇、醚等生物燃料以及生物质基化学品及中间体提供理论基础与技术支撑；开展生物质水相重整制备化学品技术、生物质基功能材料技术的研发；开展生物柴油催化合成工艺规模应用研究。  

·固废转化过程研究 
针对不同种类固体废弃物的组成及特性，针对性研究开发不同的固废无害化、减量化处理及资源化利用技术：如针对生活垃圾能量利用的RDF的技术、垃圾可燃组分气化制取燃气及合成气技术；针对特种垃圾无害化处理的热解焚烧技术；针对生活、工业污水处理的污泥减量化及资源化利用技术等，对过程中的能量、污染物转化基础问题进行研究，并进行技术集成及工程应用示范。