バイオマスエタノール
エタノールには腐食性があるため、現在ではパイプライン以外の輸送方法をとらなければならない。結果として米国ではエタノールの鉄道輸送が拡大しているが、輸送中の事故によって沿線住民に被害が及ぶリスクの増大が懸念されている。
とくに米国におけるトウモロコシを原料とするバイオマスエタノールの生産には多額の補助金が支出されているため、補助金を支出してまで食料品を燃料に転換することで食料品価格を上昇させることはないという批判が聞かれた。
このような批判は、バイオマスエタノールの商業的な生産が増加することによってバイオマスエタノールの原料となる作物に対し追加的な需要が生じているとみられることを考えると一定の説得力がある。例えば米国の場合、平年のトウモロコシ生産量の15%がエタノールの原料となっている(2006年)。トウモロコシのような農産物の場合、需要の増加に対応して供給が増加するためには最低でも翌年の生育・収穫期まで1年の時間が必要であることを考えると、たとえ需要の増加がわずかであっても大幅な価格の上昇を招くことはあり得ないことではない。また、他の作物からバイオマスエタノールの原料作物に転作する生産者が増加すれば、転作によって供給が減少する作物(とくに大豆)の価格が今後高騰する可能性も指摘されている。
バイオマスエタノールに含まれる炭素は植物の光合成によって固定された大気中のCO2に由来することから、エタノールの燃焼によってCO2が大気中に放出されても地表に存在する炭素の総量は変化しないと考えられている。炭素が循環するに過ぎないという意味でこの考え方をカーボンニュートラルという。ただし、生産過程でエネルギー源として化石燃料が使われ、石油や石炭から合成される肥料や農薬が原料となる植物の栽培において使われる可能性があるので、生産過程まで含めると完全にカーボンニュートラルでない可能性が高い。
なお、温室効果ガスの削減という面では、稲わらなど、通常は廃棄されてやがて腐敗する植物性資源がエタノールの原料として実用的に利用できるようになれば、腐敗する植物から放出されるメタンの削減を通じた温室効果ガスの削減も期待できる。
バイオマスエタノールの利用については温暖化ガスの排出削減効果という文脈で議論されることが多いが、利用の是非を考えるに当たってはそれ以外の有用な特性(上記参照)も考慮しなければならない。
バイオマスエタノールの原料は、理論的には炭水化物を含む生物由来の資源であれば何でもよい。しかし、生産効率の面から糖質あるいはデンプン質を多く含む種子や地下茎、木質リグニンが選好されており、現在では主に次のような農産物が原料として利用されている。ブラジルではサトウキビに由来するモラセスが、米国ではトウモロコシが、欧州ではテンサイが主な原料となっている。
建築廃材は、野焼きを含む不法投棄をされることがあり、一方で逆有償での回収は不法投棄を招き易い。リサイクルの方策の1つとして、バイオエタノール・ジャパン・関西では、希硫酸による糖化法を用いて、C6糖であるブドウ糖が重合してできたセルロースと、C5糖(主にキシロース)が重合して出来たヘミセルロースを分解している。フロリダ大学が開発したC5糖をZymomonas mobilis由来の遺伝子を組み込んだ大腸菌(Ko11)を用いて発酵し、C6由来の糖は酵母を用いて、エタノールを醸造している。木材に含まれるリグニンはペレットにしてボイラーで使用している。
なお秋田県では、製材残渣や間伐材を用いたエタノールプラントが建設されている。水酸化ナトリウムを用いてリグニンを除去し出来たパルプを糖化するアルカリ蒸解法と、C5糖とC6糖を分離しない酵素(セルラーゼ)と酵母による同時糖化発酵法を用いる。
また、シロアリの消化器官内の共生菌によるセルロース分解プロセスがバイオマスエタノールの製造に役立つことが期待され、琉球大学や理化学研究所等で研究が進められる。