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中国北方地区冬季气候寒冷,农村地区农户分散居住,无法施行集中供暖,燃烧散煤和秸秆的供暖模式不仅供暖效率低,浪费能源,而且操作麻烦,还造成严重的环境污染。为此,本研究以北方丰富的生物质和太阳能资源为基础,构建了两种小型分布式生光耦合供暖系统,分别为沼气-太阳能耦合供暖系统和生物质干馏-太阳能耦合供暖系统,并结合能值分析法,对比分析了两种生光耦合系统在生态、环境、经济等方面的表现,进而对系统的综合可持续性作出评价。主要的研究内容和结果如下:（1）沼气-太阳能耦合供暖系统可持续性评价。通过对研究目标资源和子系统因子调研,构建了沼气-太阳能耦合供暖系统。研究表明,在沼气发酵原料为“牛粪+秸秆”、“猪粪+秸秆”、“鸡粪+秸秆”三种模式下,其能值投入分别为3.33×1017 sej/a、3.46×1017 sej/a、8.42×1017 sej/a,沼气产量分别为1.76×1012 J/a、1.76×1012 J/a、2.53×1012J/a,“鸡粪+秸秆”模式的资源投入和产出更多。但与此相反该模式相对于其他模式其沼气生产的能值效率相对偏低,因此该模式在实际推广中仍需要进一步的技术革新。最后由指标结果的分析可知,三种模式对当地资源的利用程度均较高、自组织能力和稳定性较高,对周围环境的压力较小,并且三种模式也具有一定的CO2减排效益。同时,三种模式也具有一定的差异,“牛粪+秸秆”、“猪粪+秸秆”模式的可持续性更符合当地农户的发展。（2）生物质干馏-太阳能耦合供暖系统可持续性评价。通过对研究目标资源和子系统因素调研,构建了生物质干馏-太阳能耦合供暖系统,研究表明,该系统的总投入能值为6.90×1015 sej/a,其中购买性能值的投入为6.89×1015 sej/a,表明系统对外界投入资源的依赖性较大;可更新资源与不可更新资源的占比分别为63.51%、36.49%,系统更依赖可再生资源的投入;运行阶段投入的干馏原料、电力和劳动力是该系统主要的资源投入,占比分别为38.35%、28.59%、25.02%。系统的热量、生物炭、水相热解液的年产量分别为9.26×1010 J/a、7.60×1010g/a、4.53×1006 g/a;干馏子系统的热量产出和能值总投入分别是太阳能子系统的6倍和9倍。对生物质干馏-太阳能耦合供暖系统的能值指标分析比较后发现,该系统对周围环境的负面影响较小,同时具有一定的可持续性,但由于系统的整体规模较小,导致其对本地资源的利用程度较低。同时该系统直接和间接排放的污染物类型主要为大气污染和水体污染,且污染物排放不会对周围环境造成明显的负面影响,也不会影响系统整体的可持续性。（3）两种小型分布式生光耦合供暖系统可持续性分析。根据投入和产出分析,生物质干馏-太阳能耦合供暖系统的能值投入更多,是沼气-太阳能耦合供暖系统能值投入的2%。同时沼气-太阳能耦合供暖系统的供热量更多,是生物质干馏-太阳能耦合供暖系统的19倍;生物质干馏-太阳能耦合供暖系统产热效率相对较高,是沼气-太阳能耦合供暖系统的2.66倍。两种生光耦合供暖系统的系统结构均为:生物质子系统为系统的主要供暖单元,太阳能子系统为辅助供暖单元。通过能值指标对比,沼气-太阳能耦合供暖系统与生物质干馏-太阳能耦合供暖系统的能值产出率均为1.00,两种生光耦合供暖系统对当地资源的利用效率相似;沼气-太阳能耦合供暖系统和生物质干馏-太阳能耦合供暖系统的环境负载率分别为0.30、0.57,两种系统对周围环境的负面影响均较小。沼气-太阳能耦合供暖系统和生物质干馏-太阳能耦合供暖系统的能值可持续性分别为3.33和1.74,沼气-太阳能耦合供暖系统的可持续性是生物质干馏-太阳能耦合供暖系统的1.91倍。