生物质能的开发和利用过程是涉及到多个环节的复杂化工过程，引发了社会对粮食安全、环境影响、生产成本等问题的讨论，因此有必要从环境、资源、能量等多角度出发，对生物质能转化利用工艺开展综合分析评价。本文耦合了基于(炯)分析的热力学分析方法和基于生命周期评价的环境分析方法，构建了生物质转化为高品位液体燃料过程的能源-环境复合分析模型，为生物质转化过程的优化和发展方向提供理论依据。　　首先，本文构建了1t/h处理量的生物质快速热解超临界乙醇提质制取液体燃料系统(PY-USE)、生物质快速热解催化加氢制取液体燃料系统(PY-CH)和生物质气化费托合成航空燃料系统(FT-BAF)的完整工艺流程，分别建立了它们的Aspen Plus过程仿真模型，通过仿真计算得到的热力学参数（质量流量、热流量、功耗、焓、熵等）是进行后续系统分析工作的基础。　　然后，本文利用Aspen Plus仿真获得的热力学参数，分别对建立的PY-USE、PY-CH和FT-BAF系统进行了详细的(炯)分析，研究结果表明:生物质预处理子系统的生物质干燥过程造成的(炯)损失是PY-USE、PY-CH和FT-BAF系统总内部(炯)损的主要来源;除了预处理子系统，PY-USE和PY-CH系统的内部(炯)损主要来源于生物质快速热解反应器、焦炭和不可冷凝气体燃烧反应器、生物油提质反应器和提质尾气燃烧反应器，与超临界乙醇提质方式相比，催化加氢提质的(炯)损更大，但超临界乙醇提质过程需消耗额外的乙醇;FT-BAF系统的(炯)损主要来源于生物质气化反应器和费-托尾气燃烧反应器，分别占系统总(炯)损的42.32％和14.60％;PY-USE、PY-CH和FT-BAF整个系统的(炯)效率分别为52.47％、31.79％和19.12％。　　其次，本文建立了PY-USE、PY-CH、FGBAF和FT-OP-BAF系统的生命周期评价模型，对其环境影响潜值进行了计算和比较，研究结果表明:生物质热解制取车用燃料系统中，PY-USE工艺的FDP、GWP、ODP、POCP和AP等潜值均比PY-CH工艺高，PY-CH工艺的HTP和EP潜值则更高。PY-USE和PY-CH工艺生物油的温室气体排放量分别为60.49gCO2-eq/MJ和19.83gCO2-eq/MJ，与化石柴油、汽油相比分别下降了38.83％、45.93％和73.50％、76.58％。生物质制取航空燃料系统中，生物航空燃料的FDP、GWP、HTP、ODP和POCP等环境影响值较化石喷气机煤油降低，其中稻壳、稻秸、玉米秸和麦秸生物航空煤油的GWP值分别为喷气机煤油的19.86％，30.52％，15.00％和22.58％，四种农林废弃物航空煤油中，以玉米秸为原料产品的环境影响潜值更低。　　最后，本文引入了将(炯)分析和生命周期评价相结合的(炯)-环境分析方法，建立了能量-环境复合分析模型，通过计算生物能转化过程的物流的单元(炯)环境成本，为从单元水平减少生物质转化过程的环境影响提供理论依据。研究结果表明:PY-USE、PY-CH和FT-BAF系统的生物燃料的单元(炯)环境成本值分别为2.32×10-14Pt/kJ、9.31×10-15Pt/kJ与6.54×10-14Pt/kJ。对比三个系统主要单元的(炯)效率与单元(炯)环境成本相对标准差，可发现总体上(炯)效率低的单元的单元(炯)环境成本相对标准差更高，PY-USE系统的P-H、P-DRYER、PY-COMB、PY-H3、U-COMB和U-H4单元的单元(炯)环境成本相对标准差更高，优化潜力较大，PY-CH系统的PY-COMB、P-H、U-COMB、P-DRYER、PY-H3单元的优化潜力较大，而FT-BAF系统的P-H、G-COMB、G-GF、P-DRYER单元的优化潜力较大。