Bahan bakar hayati
Bahan bakar hayati generasi pertama > Bioalkohol

Artikel utama: Bahan bakar alkohol
Alkohol yang diproduksi secarai biologi, yang umum adalah etanol, dan yang kurang umum adalah propanol dan butanol, diproduksi dengan aksi mikroorganisme dan enzim melalui fermentasi gula atau starch, atau selulosa. Biobutanol sering kali dianggap sebagai pengganti langsung bensin, karena dapat digunakan langsung dalam mesin bensin.
Butanol terbentuk dari fermentasi ABE (aseton, butanol, etanol) dan percobaan modifikasi dari proses tersebut memperlihatkan potensi yang menghasilkan energi yang tinggi dengan butanol sebagai produk cair. Butanol dapat menghasilkan energi yang lebih banyak dan dapat terbakar "langsung" dalam mesin bensin yang sudah ada (tanpa modifikasi mesin), lebih tidak menyebabkan perkaratan dan kurang dapat tercampur dengan air dibanding etanol, dan dapat disalurkan melalui prasarana yang telah ada. Dupont dan BP bekerja sama untuk menghasilkan butanol.
Bahan bakar etanol merupakan bahan bakar hayati paling umum di dunia, terutama bahan bakar etanol di Brasil. Bahan bakar alkohol diproduksi dengan cara fermentasi gula yang dihasilkan dari gandum, jagung, bit gula, tebu, molases dan gula atau amilum yang dapat dibuat minuman beralkohol (seperti kentang dan sisa buah, dll). Produksi etanol menggunakan digesti enzim untuk menghasilkan gula dari amilum, fermentasi gula, penyulingan dan pengeringan. Proses ini membutuhkan banyak energi untuk pemanasan (sering kali menggunakan gas alam).
Produksi etanol selulosa menggunakan tanaman bukan pangan atau produk sisa yang tak bisa dikonsumsi, yang tidak mengakibatkan dampak pada siklus makanan.
Produksi etanol dari selulosa merupakan langkah-tambahan yang sulit dan mahal dan masih menunggu penyelesaian masalah teknis. Ternak yang memakan rumput dan menggunakan proses digestif yang lamban untuk memecahnya menjadi glukosa (gula). Dalam laboratorium etanol berselulosa (cellulosic ethanol), banyak proses percobaan sedang dilakukan untuk melakukan hal yang sama, dan menggunakan cara tersebut untuk membuat bahan bakar etanol.
Beberapa ilmuwan telah mengemukakan rasa prihatin terhadap percobaan teknik genetika DNA rekombinan yang mencoba untuk mengembangkan enzim yang dapat memecah kayu lebih cepat dari alam, makhluk mikroskopis tersebut dapat tidak sengaja terlepas ke alam, tumbuh secara eksponensial, disebarkan oleh angin, dan pada akhirnya menyebabkan kerusakan struktur seluruh tanaman, yang dapat mengakhiri produksi oksigen yang dilepaskan oleh proses fotosintesis tumbuhan.
Etanol dapat digunakan dalam mesin bensin sebagai pengganti bensin; etanol dapat dicampur dengan bensin dengan persentase tertentu. Kebanyakan mesin bensin dapat beroperasi menggunakan campuran etanol sampai 15% dengan bensin. Bensin dengan etanol memiliki angka oktan yang lebih tinggi, yang berarti mesin dapat terbakar lebih panas dan lebih efisien.
Bahan bakar etanol memiliki BTU yang lebih rendah, yang berarti memerlukan lebih banyak bahan bakar untuk melakukan perjalanan dengan jarak yang sama. Dalam mesin pemampatan tinggi, dibutuhkan bahan bakar dengan sedikit etanol dan pembakaran lambat untuk mencegah pembakaran dini (preignition) yang merusak (knocking).
Etanol sangat korosif terhadap sistem pembakaran, slang dan gasket karet, aluminium, dan ruang pembakaran. Oleh karena itu, penggunaan bahan bakar yang mengandung alkohol ilegal apabila digunakan pesawat. Untuk campuran etanol berkonsentrasi tinggi atau 100%, mesin perlu dimodifikasi.
Etanol yang menyebabkan korosif tidak dapat disalurkan melalui pipa bensin.  Oleh karena itu, diperlukan truk tangki baja tahan karat yang lebih mahal, meningkatkan konsumsi biaya dan energi yang dibutuhkan untuk mengantar etanol kepada konsumen.
Banyak produsen kendaraan sekarang ini memproduksi kendaraan bahan bakar fleksibel, yang dapat beroperasi dengan kombinasi bioetanol dan bensin, sampai dengan 100% bioetanol.
Alkohol dapat bercampur dengan bensin dan air, jadi bahan bakar etanol dapat tercampur setelah proses pembersihan dengan menyerap kelembaban dari atmosfer. Air dalam bahan bakar etanol dapat mengurangkan kedayagunaan, menyebabkan mesin susah dihidupkan, menyebabkan gangguan operasi, dan mengoksidasi aluminum (karat pada karburator dan komponen dari besi).