生物質是由大量的非均一的有機高分子化合物和少量的礦物質組成的，其主要的三種有機化合物是：纖維素、半纖維素和木質素，由于生物質種類及產地的不同也造成了其內部結構的差異和復雜性，在大多數生物質中除了上述的三種主要有機化合物外，或多或少還存在一些小分子結構—在此稱作萃取物。在下表2-1中，總結了幾種常見生物質燃料的結構分析。
    和煤相似，生物質燃料的品質可以通過工業分析、元素分析以及其熱值衡量。表2-2總結了常見生物質的工業分析及元素分析，并與不同的煤種進行了比較。     從表2-2中可以看出，生物質中的水分含量以及揮發分含量要遠高于煤的（褐煤的水分含量也很高），固定碳以及灰分要低于煤，生物質熱值僅為煤的1/3～1/2。從元素分析可以看出，生物質也是主要由C、H、O及少量的N、S等元素組成，其中C元素的含量低于煤的，而H、O都高于煤的，因此，生物質要擁有比煤高的H/C、O/C比，高的H/C、O/C比表征著生物質含有更高的揮發分含量，同時高O/C比也意味著較低的熱值。生物質含有較低的N、S元素，在生物質燃燒過程中，NOx. SOx的排放可能會降低；較高的Cl、K元素含量，可能會引起積灰、結渣及沾污現象的惡化。
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