Cellulosaetanol, andra generationens biobränsle som tillverkas genom omvandling av vegetation olämplig för konsumtion till etylalkohol (etanol). Medan första generationens biobränslen använder ätbart råmaterial som majs (majs), kan cellulosaetanol produceras med hjälp av råvaror som trä, gräs eller oätliga växtdelar. Alla biobränslen är förnybara, men cellulosaetanol har mindre inverkan på livsmedelskedjan än första generationens biobränslen eftersom det kan produceras från jordbruksavfallsprodukter eller från energigrödor som odlas på mark som endast är marginellt användbara för livsmedelsproduktion. Omräkningskursen för råmaterial till slutprodukt är dock lägre för cellulosaetanol än för första generationens biobränslen, och utan förbättringar i tillverkningstekniken kan framtiden för cellulosaetanol vara som bränsleadditiv snarare än som petroleumersättning.

användningen av vanligt råmaterial som en primär komponent i första generationens biobränslen utlöste debatten” mat mot bränsle”, som ifrågasatte värdet av första generationens biobränslen som ett miljövänligt alternativ till petroleum. Vid avledning av åkermark och råmaterial från den mänskliga livsmedelskedjan hävdades att biobränsleproduktion skulle ha en direkt inverkan på priset på livsmedel för konsumenterna. Biobränslekritiker hävdade att när efterfrågan på råvaror ökade skulle jordbrukarna sälja sina grödor till högre betalande biobränsletillverkare istället för till sina traditionella köpare och därmed skapa livsmedelsbrist och snabba prisökningar. Även om det verkligen har skett globala ökningar av livsmedelspriser och livsmedelsbrist sedan introduktionen av första generationens biobränslen, särskilt 2007 och 2008, hävdar supportrar att dessa kan hänföras till stigande kostnader för petroleum och inte till biobränsleproduktion. Under den debatten uppstod cellulosaetanol 2006 som ett alternativ till första generationens etanol, eftersom det kunde använda avfalls-och icke-livsmedels växter odlade på mark av lägre kvalitet. Många av energigrödorna krävde också mindre gödselmedel än de livsmedelsgrödor som användes i första generationens etanol.

Contunico Portugals ZDF Enterprises GmbH, Mainzse alla videor för den här artikeln

eftersom mycket få länder, som Brasilien, har geografi och klimat för att producera tillräckligt med cellulosaetanol för att göra en fullständig övergång från petroleum till biobränsle, föredrar många länder att blanda petroleum och cellulosaetanol. De flesta blandningar ligger i intervallet 5-10 procent cellulosaetanol så att de kan användas i nuvarande fordon utan att modifiera motorn.

Contunico brasilian ZDF Enterprises GmbH, Mainzse alla videor för den här artikeln

cellulosaetanol framställs av lignocellulosisk biomassa, som huvudsakligen består av cellulosa och lignin som finns i torr växtmaterial. Lignocellulosabiomassa kan generellt kategoriseras som jungfrubiomassa från naturligt förekommande växter, avfallsbiomassa från industri-och jordbruksprodukter och energigrödor som odlas specifikt för cellulosaetanolproduktion. Majoriteten av cellulosaetanol tillverkas av avfallsbiomassa, särskilt sockerrör bagasse, och från energigrödor som switch grass (Panicum virgatum). För att omvandlas till biobränsle måste lignocellulosisk biomassa förbehandlas och sedan hydrolyseras med syra eller enzymer för att bryta cellulosan till enkla sockerarter. Dessa sockerarter genomgår sedan mikrobiell jäsning för att producera etanol, som destilleras till en renhet av cirka 95 procent. Cellulosaetanol kan också produceras genom förgasning, vilket resulterar i en gasblandning av väte, kolmonoxid och koldioxid, som sedan fermenteras eller kemiskt katalyseras till etanol.

en av många utmaningar relaterade till tillverkning av cellulosaetanol är att omräkningskursen är lägre än med första generationens biobränslen, vilket innebär att fler råvaror behövs för att producera samma volym etanol. Enzymerna som används för hydrolys är också dyra och är en av de viktigaste faktorerna som begränsar teknikens kostnadseffektivitet. För att förbättra effektiviteten i det steget i processen bedrivs forskning om alternativa omvandlingsmetoder, modifierade enzymer och nya energigrödor.

cellulosaetanol fortsätter att vara populärt politiskt i många delar av världen, inklusive USA, Brasilien och Europeiska unionen, och tippas som en möjlig lösning på energioberoende samt en metod för att återanvända vissa avfallsmaterial. Vissa länder, inklusive USA, har lagstiftning som kräver att bränsletillverkare lägger till en viss procentandel biobränsle i sina produkter. Sådan lagstiftning är en av de viktigaste drivkrafterna på marknaden för marknadstillväxt, vilket gör att tekniken är sårbar för en ekonomisk nedgång eller lagstiftande tvekan som kan få en allvarlig inverkan på dess framtid. Biobränsle är också en kraftigt subventionerad energikälla och skulle sannolikt inte kunna konkurrera på den nuvarande marknaden utan statliga subventioner. Även om det är möjligt att produktionskostnaderna för cellulosabiobränslen en dag kommer att vara lägre än produktionskostnaderna för petroleum, skulle en sådan förändring kräva en kraftig ökning av priserna på fossila bränslen så mycket som lägre produktionskostnader. Som det står är blandade bränslen mer benägna att vara en genomförbar långsiktig lösning och den mest livskraftiga appliceringen av cellulosaetanol.