秸秆能源化主要包括秸秆固化成型燃料、秸秆发电、秸秆沼气及秸秆液化等方式。

秸秆固化成型燃料。利用机械设备将秸秆粉碎后再压缩制成的块状、棒状或颗粒状燃料。秸秆固化成型燃料既保留秸秆原先所具有的易燃、无污染等优良燃烧性能，又具有耐烧特性，且便于运输、销售和贮存。此外，秸秆固化成型燃料由于取自自然状态的原料，不含易裂变、爆炸等化学物质，因此使用较为安全。压块固化成型燃料既可以作为优质替代燃料供锅炉、采暖炉、茶水炉及炊事等使用，又可用作工农业生产燃料，也可用于替代燃煤发电，还可经进一步深加工，用于生产人工木炭、活性炭等高附加值产品。

秸秆发电。以农作物秸秆为主要燃料的一种发电方式，主要有秸秆直接燃烧发电和秸秆气化发电两种方式。秸秆直接燃烧发电是指把秸秆原料送入锅炉中直接燃烧产出高压水蒸气，通过汽轮机驱动发电机发电。秸秆燃烧过程中，每两吨秸秆的热值就相当于一吨标准煤，且其平均含硫量只有3.8‰，而煤的平均含硫量约达1%，在生物质的再生利用过程中，对缓解和最终解决温室效应问题将具有重要贡献。秸秆气化发电是在缺氧状态下使秸秆在700～850℃的汽化温度下发生热解气化反应，产生高品位、易输送、利用效率高的含一氧化碳、氢气、甲烷等成分的可燃气体，由风机抽出，经冷却除尘、去焦油和杂质等处理后，供给内燃机或者小型燃气轮机，带动发电机发电。秸秆气化发电主要用于较小规模的发电项目，秸秆燃烧发电是秸秆优化利用的最主要形式之一。

秸秆沼气。利用沼气设备，以农作物秸秆为主要原料，在严格的厌氧环境和一定的温度、水分、酸碱度等条件下，经过微生物的厌氧发酵产生的一种可燃气体。秸秆做沼气发酵原料主要是采用稻草、小麦、玉米、花生、大豆等作物秸秆，并可与农村生活垃圾、果蔬废物、粪便等混合发酵，原料组合灵活、来源充足，尤其在农村有着广阔发展空间。农村常用的秸秆沼气主要分为全秸秆沼气发酵和秸秆与人畜粪便混合沼气发酵。沼气发酵菌种在适合的情况下，发酵及供能速度快，原料简单易得，利用率较高且前期投入少，不需要大型机械和复杂环境，既可以减少固体废弃物污染又能有效地利用生物质能源，是秸秆利用中相对成熟的一种技术。

秸秆液化。通过物理、化学或生物学方法，使秸秆中的木质素、纤维素等转化为醇类、可燃性油或其他化工原料。根据生物质液化方式的不同，主要分为直接液化、高温高压液化、微波液化3种形式。直接液化是指在中低温、高压并有催化剂参与情况下，将生物质转化为液体的热化学反应过程，通常有还原性气体，例如氢气、一氧化碳等参与反应，可以用来制备天然高分子材料和酒精等。高温高压液化是指在高压下发生热化学反应的过程，典型的液化工艺是在较高的压力和温度（300～500℃）以及在催化剂存在下进行的。研究较多的主要有秸秆制柴油等技术。以秸秆等木质纤维素为原料，通过快速热解液化、加压催化液化等转化分离出碳水化合物，再经水解、发酵、转酯化过程制备生物柴油。微波液化是指利用微波辐射使小分子极性物质产生物理效应，从而加速反应、改变反应机理反应通道的一项技术。随着技术的不断进步，麦秸、玉米秆、稻草经过生产加工，变成替代石油的燃料乙醇和生物质柴油，可逐步替换石油制品燃料，降低原油依赖度，对缓解能源短缺、提高农民收入、保护大气环境等均有重要战略意义。

由于石化能源的有限性及其开发利用过程对生态环境造成的巨大压力，严重制约着经济社会的可持续发展。因此，开发清洁的可再生能源已成为解决世界能源与环境问题的一条重要途径。农作物秸秆作为生物质能源的主要来源之一，是世界上仅次于煤炭、石油以及天然气的第四大能源，推广秸秆能源化利用技术，在控制秸秆焚烧、保护环境、减少碳排放、应对能源短缺等方面均有重大意义。