Etanol celulozowy, biopaliwo drugiej generacji, które jest wytwarzane przez przekształcenie roślin nienadających się do spożycia przez ludzi w alkohol etylowy (etanol). Podczas gdy biopaliwa pierwszej generacji wykorzystują jadalne surowce, takie jak kukurydza (kukurydza), Etanol celulozowy może być wytwarzany przy użyciu surowców, takich jak drewno, trawa lub nieodżywcze części roślin. Wszystkie biopaliwa są odnawialne, ale Etanol celulozowy ma mniejszy wpływ na łańcuch żywnościowy niż biopaliwa pierwszej generacji, ponieważ może być produkowany z odpadów rolnych lub z roślin energetycznych uprawianych na gruntach, które są tylko nieznacznie przydatne do produkcji żywności. Jednak Współczynnik konwersji surowców na produkt końcowy jest niższy w przypadku etanolu celulozowego niż w przypadku biopaliw pierwszej generacji, a bez ulepszeń w technologii produkcji przyszłość etanolu celulozowego może być raczej dodatkiem do paliwa niż zamiennikiem ropy naftowej.

stosowanie zwykłych surowców jako podstawowego składnika biopaliw pierwszej generacji wywołało debatę „żywność a paliwo”, która zakwestionowała wartość biopaliw pierwszej generacji jako przyjaznej dla środowiska alternatywy dla ropy naftowej. Argumentowano, że w przypadku odsunięcia gruntów ornych i surowców od łańcucha pokarmowego człowieka produkcja biopaliw będzie miała bezpośredni wpływ na ceny żywności dla konsumentów. Krytycy biopaliw twierdzili, że w miarę wzrostu popytu na surowce rolnicy będą sprzedawać swoje uprawy lepiej opłacanym producentom biopaliw zamiast ich tradycyjnym nabywcom, co spowoduje niedobory żywności i szybki wzrost cen. Chociaż od czasu wprowadzenia biopaliw pierwszej generacji rzeczywiście nastąpił globalny wzrost cen żywności i niedobór żywności, zwłaszcza w 2007 i 2008 r., zwolennicy twierdzą, że można je przypisać rosnącym kosztom ropy naftowej, a nie produkcji biopaliw. Podczas tej debaty Etanol celulozowy pojawił się w 2006 r.jako alternatywa dla etanolu pierwszej generacji, ponieważ może wykorzystywać odpady i rośliny nieżywnościowe uprawiane na gruntach o niższej jakości. Wiele roślin energetycznych wymagało również mniej nawozu niż rośliny spożywcze stosowane w etanolu pierwszej generacji.

ponieważ bardzo niewiele krajów, takich jak Brazylia, ma warunki geograficzne i klimatyczne, aby wyprodukować wystarczającą ilość celulozowego etanolu, aby całkowicie przejść z ropy naftowej na biopaliwo, wiele krajów preferuje mieszanie ropy naftowej i celulozowego etanolu. Większość mieszanek mieści się w zakresie 5-10 procent etanolu celulozowego, dzięki czemu można je stosować w obecnych pojazdach bez modyfikacji silnika.

Etanol celulozowy jest wytwarzany z biomasy lignocelulozowej, która składa się głównie z celulozy i ligniny zawartej w suchej masie roślinnej. Biomasę lignocelulozową można ogólnie zakwalifikować jako biomasę pierwotną z naturalnie występujących roślin, biomasę odpadową z przemysłowych i rolniczych produktów ubocznych oraz rośliny energetyczne uprawiane specjalnie do produkcji etanolu celulozowego. Większość etanolu celulozowego jest wytwarzana z biomasy odpadowej, zwłaszcza trzciny cukrowej, oraz z roślin energetycznych, takich jak trawa zwyczajna (Panicum virgatum). Aby zostać przekształcone w biopaliwo, biomasa lignocelulozowa musi być wstępnie przetworzona, a następnie hydrolizowana kwasem lub enzymami w celu rozbicia celulozy na cukry proste. Cukry te następnie poddawane są fermentacji mikrobiologicznej w celu wytworzenia etanolu, który jest destylowany do czystości około 95 procent. Etanol celulozowy może być również wytwarzany przez zgazowanie, co powoduje mieszaninę gazową wodoru, tlenku węgla i dwutlenku węgla, który jest następnie fermentowany lub chemicznie katalizowany w Etanol.

jednym z wielu wyzwań związanych z produkcją etanolu celulozowego jest to, że Współczynnik konwersji jest niższy niż w przypadku biopaliw pierwszej generacji, co oznacza, że do produkcji tej samej ilości etanolu potrzeba więcej surowców. Enzymy stosowane do hydrolizy są również drogie i są jednym z głównych czynników ograniczających opłacalność technologii. Aby poprawić efektywność tego etapu procesu, prowadzone są badania nad alternatywnymi metodami konwersji, zmodyfikowanymi enzymami i nowymi uprawami energetycznymi.

Etanol celulozowy nadal jest popularny politycznie w wielu częściach świata, w tym w Stanach Zjednoczonych, Brazylii i Unii Europejskiej, i jest reklamowany jako możliwe rozwiązanie niezależności energetycznej, a także metoda ponownego wykorzystania niektórych materiałów odpadowych. Niektóre kraje, w tym Stany Zjednoczone, mają przepisy zobowiązujące producentów paliw do dodawania określonego odsetka biopaliw do swoich produktów. Takie prawodawstwo jest jednym z głównych czynników napędzających wzrost rynku, co sprawia, że technologia jest narażona na kryzys gospodarczy lub wahania legislacyjne, które mogą mieć poważny wpływ na jej przyszłość. Biopaliwo jest również silnie subsydiowanym źródłem energii i prawdopodobnie nie byłoby w stanie konkurować na obecnym rynku bez subwencji rządowych. Chociaż możliwe jest, że koszty produkcji biopaliw celulozowych będą pewnego dnia niższe niż koszty produkcji ropy naftowej, taka zmiana wymagałaby zarówno gwałtownego wzrostu cen paliw kopalnych, jak i niższych kosztów produkcji. W obecnej formie mieszanki paliwowe są bardziej prawdopodobne, że będą realnym rozwiązaniem długoterminowym i najbardziej opłacalnym zastosowaniem etanolu celulozowego.