能源是国民经济生产最基本的物质基础之一。能源资源作为经济发展的“瓶颈”制约问题日益突出，如何实现能源的可持续利用和经济的可持续发展成为现代经济学研究的热点和前沿问题之一。　　本文就是在全球能源短缺和气候变暖推动能源利用走向多元化和清洁化的大背景下，以生物燃料产业为研究对象，从宏观、微观两个层面对当前生物燃料发展的相关问题进行了深入、细致的探讨。在经济增长和可持续发展理论的基础上，本文详细分析了生物质能源产业兴起的社会经济驱动力;从经济学原理出发，分析了生物燃料对石油消费的替代性及其影响因素。同时，以宏观统计数据以及2009年对广西的实地调研资料为基础，本文采用定性分析与定量分析相结合的方法，对中国土地资源约束条件下生物燃料的潜力以及生物燃料的技术经济性进行了实证研究。　　本文首先从理论和现实两个角度对生物质能源兴起的社会经济驱动力进行了系统的梳理。一方面，从经济增长理论、增长的极限以及可持续发展等基础经济理论中发掘出了生物质能源兴起的经济学动力;另一方面，从现实世界出发，在全球和中国能源资源利用的现状与危机，以及全球气候变化和环境污染对人类生存的压力中，发掘出了生物质能源兴起的现实动力。　　本文用微观经济学的竞争市场原理，分析了生物燃料在车用燃料市场的竞争力及其与石油的替代关系。基于化石能源在短期供应相对充足而在长期可能枯竭、可再生能源在长期可能因技术进步降低成本等因素，生物燃料对石油的替代性在短期和长期两个市场有所不同。生物燃料对石油的替代弹性在短期内比较小，而长期的替代弹性比短期内要大得多。未来石油价格走势的不确定性仍然是生物燃料进入市场的主要障碍。除此以外，消费者的接受程度、技术进步、政府政策以及市场上的其他竞争产品都会影响生物燃料在燃料市场上的表现。　　发展生物燃料的一个重要约束是土地可得性。大规模发展能源作物以满足商品能源供给将与粮食生产在土地上产生竞争。本文在考虑土地利用竞争关系的前提下，借鉴GLUE模型和Quickscan模型的内在理念和逻辑，评估了未来中国人口增长对粮食的需求和城市化率的变化，然后根据粮食的需求量、土地的生产率、耕地占用的城市化弹性等数据计算未来土地利用的需求规模以及剩余土地的规模。计算结果表明，存在一定规模的剩余耕地。在此基础上，本文假定剩余耕地被用来栽培能源作物，开展生物质能源的生产，测算了利用剩余耕地种植能源作物得到的生物燃料理论最大潜力。　　以经济效率作为决策的依据，经济运行才能最有效地满足人们的要求。本文采取案例研究与定量分析相结合的方法，从三个方面考察了木薯生物燃料生产项目的经济性。第一，技术效果评价。第二，净能量评价。根据实际调查数据和资料，对案例项目的生产系统进行了净能量分析(NEA)，从能量流的角度考察了木薯生物燃料的有效性。第三，财务经济性评价。在成本效益分析基础之上，建立利润敏感性分析与预测模型，对影响利润的主要因素进行了敏感性测度，并在不同的木薯价格水平假定下，通过单变量求解的方法来测算了木薯燃料乙醇达到盈亏平衡点的条件下相应的汽油价格和原油价格。此外，还就生物燃料企业的经营模式问题进行了简单讨论。　　从长远利益出发，把发展新能源放在构建能源多元化的战略框架重要战略位置上予以重视是必要的。积极进行原料开发，保障原料来源，消除技术限制，加大政府对生物燃料产业的支持和引导力度，尝试进行国家干预和政府主导，对生物燃料产业的发展形成扶植和整合，是生物燃料实现产业化发展的新模式。