דלק ביולוגי
דלק לתחבורה > דלק מבוססי אלכוהול

סוגי דלק אלכוהולי, כגון אתאנול, פרופאנול ובוטאנול, מיוצרים על ידי מיקרואוגניזמים ואנזימים שונים בתהליך תסיסה, בה אלכוהול מתקבל מסוכרים פשוטים או עמילנים. במקרה של ביואתאנול צלולוזי, סיבי הצלולוז מפורקים בתהליך אנזימטי מקדים, לקבלת סוכרים זמינים לתסיסה מיקרוביאלית.
האלכוהול הנפוץ ביותר שמשמש כדלק הוא הביואתאנול, במיוחד בברזיל. הדלק האלכוהולי מיוצר בעיקר מתסיסה של סוכרים שמקורם בחיטה, תירס, קנה סוכר, סלק סוכר, דבשה וכל מקור סוכרי או עמילני אחר שניתן להפיק ממנו משקאות אלכוהוליים (כמו תפוחי אדמה, שאריות משדה חקלאי וכדומה). שרשרת הייצור כוללת פירוק אנזימטי של מולקולות הסוכר המורכבות לסוכרים פשוטים וזמינים לתסיסה, תסיסה מיקרוביאלית של הסוכרים (בדרך כלל על ידי שמרים), זיקוק וייבוש. תהליך הזיקוק מצריך שימוש באנרגיה רבה בצורה של חום, שמקורה לרוב ממקורות לא מתחדשים כמו דלק פוסילי וגז טבעי. ביומסה צלולוזית, המתקבלת כתוצר לוואי לאחר תהליך מחיצת קני סוכר למיצוי המיץ, יכולה לשמש גם היא כחומר גלם לבערה והפקת חום בתהליך שנחשב מתחדש ובר קיימא.
יתרונו של הביואתאנול הוא בכך שניתן להשתמש בו במנועי בנזין כתחליף מלא או כתוסף לבנזין. רוב מנועי כלי הרכב הקיימים העובדים על בנזין יכולים לפעול על תערובות בשיעור של עד 15% ביואתאנול. הסיבה לשימוש בתערובת היא שלאתאנול צפיפות אנרגיה נמוכה יותר משל בנזין, כלומר דרוש יותר דלק (מבחינה משקלית ונפחית) כדי לייצר את אותה כמות עבודה במנוע כלי הרכב. גם באתאנול טהור יש רק כשני שלישים מתכולת האנרגיה ליחידת נפח בהשוואה לבנזין, כך שדרוש מכל דלק כבד/גדול יותר כדי לעבור את אותו המרחק, או שתידרשנה יותר עצירות תדלוק. ללא סובסידיות ממשלתיות, עלות השימוש בדלק לק"מ נסיעה גבוהה יותר בהשוואה לדלק הקונבנציונלי.
לאתאנול מספר אוקטן גבוה יותר מאשר לדלק נטול אתאנול, משמעות הדבר היא עלייה ביחס הדחיסה של המנוע, שמתבטא בהגדלת היעילות התרמית של המנוע. באזורים גבוהים, בהם האוויר דליל, ישנן מדינות המחייבות שימוש בתערובת בנזין-אתאנול כמחמצן בחורף, כדי להפחית את שיעור הפליטות המזהמות לאטמוספירה.
בנוסף להיותו דלק לתחבורה, אתאנול יכול לשמש גם כדלק לאח ביתית. אח כזו, שאינה דורשת ארובה או דלק קונבנציונלי, שימושית מאוד עבור בנייני מגורים חדשים ודירות נטולות ארובה מובנית. החיסרון באח כזו הוא שהחום המיוצר נמוך יותר מזה של אח המופעלת על ידי חשמל או גז.
כאשר מחשבים את הערך האנרגטי נטו של תהליך הייצור של ביואתאנול יש לקחת בחשבון את האנרגיה המושקעת בציוד חקלאי, עיבוד האדמה, זריעה, דישון, הדברה, מערכות השקיה, קציר, הובלת הגידול למפעל העיבוד, תהליך מקדים שעובר החומר הצמחי, תסיסה, זיקוק, ייבוש, הובלה למסופי תדלוק והפצה דרך משאבות קמעוניות. בנוסף, יש להתייחס לתכולת האנרגיה הנמוכה יותר של דלק אלכוהולי לעומת דלק פוסילי לתחבורה. ערך זה יכול לצאת חיובי או שלילי, כתלות בגידול עצמו ובאזור, בתהליך הייצור, בשיטות ההובלה וההפצה ועוד. מאידך, אם מחשיבים את התועלות המתקבלות משימוש באנרגיה מתחדשת (הפחתת הפליטות, הורדת זיהום האוויר, תרומה לבריאות הציבור הכללית ועוד), ערך זה עולה בוודאות.
להפקת ביואתאנול מתירס ומגידולים אחרים ישנם חסרונות בדמות של השפעה על מחירי המזון בעולם ומאזן אנרגיה (במונחים של כמות האנרגיה הסופית המסופקת לצרכן לעומת כמות האנרגיה מדלק פוסילי שהושקעה בגידול) מוגבל ונמוך, אם כי חיובי. לכן, הטכנולוגיה מתקדמת לעבר פיתוח של אתאנול צלולוזי. לפי מחקר משותף שנערך על ידי משרד האנרגיה האמריקני, יחס האנרגיה הפוסילית – Fossil Energy Ratio FER – לאתאנול צלולוזי, אתאנול מתירס ובנזין הוא 10.3, 1.36 ו- 0.81 בהתאמה.
מתאנול מיוצר מגז טבעי, שהוא דלק פוסילי לא מתחדש.
בוטאנול (C4H9OH) מיוצר בתהליך שנקרא "תסיסת ABE", שתוצריו הם אצטון, בוטאנול ואתאנול, שינויים ניסיוניים בתהליך התסיסה הראו רווח אנרגטי פוטנציאלי גבוה, עם בוטאנול כתוצר הנוזלי הסופי היחידי. בוטאנול יכול לייצר יותר אנרגיה ולכאורה יכול להישרף ישירות במנועי בנזין קיימים (ללא צורך בהתאמות של מנוע המכונית). כמו כן, הוא פחות קורוזיבי ופחות מסיס במים מאתאנול ולכן יהיה ניתן להפיץ אותו דרך התשתיות הקיימות. החברות DuPont ו-BP עובדות יחד בפיתוח טכנולוגיית הבוטאנול. גם חיידק מסוג E.Coli הונדס בהצלחה לייצור בוטאנול על ידי שינוי המטבוליזם של חומצות האמינו שלו.