目前，使用农作物（如玉米、甘蔗等）生产乙醇作为生物燃料的技术在全球引发了诸多争议。人们发现，以玉米为代表的粮食作物用于燃料生产导致粮价上涨，而全球大量人口依赖玉米作为主食。

乙醇作为汽车燃料的商业化应用可追溯至1975年，当时巴西政府推行“巴西乙醇计划”，利用甘蔗糖分生产乙醇。1990年，美国开始推广玉米乙醇，当时已有22个州销售汽油-乙醇混合燃料汽车，年产量达34亿升。到2013年，美国成为全球最大乙醇生产国，年产量约504亿升，拥有约200家生产厂；巴西以243亿升位列第二。目前，全球乙醇日产量约187万桶。

乙醇燃料需求增长源于环境与能源结构调整。环境方面，化石燃料排放的温室气体加剧全球变暖；能源方面，美国及部分欧洲国家正减少对化石燃料的依赖，大力支持可再生能源。

在可再生能源研究中，通过生物发酵获得的乙醇已成为重要生物能源。实际应用中，乙醇与汽油按精确比例混合：E10（含10%乙醇）可直接用于普通汽车发动机；E85（含85%乙醇）则需专门设计的发动机。

农业废料与纤维素乙醇

美国堪萨斯州一座利用农业废料生产乙醇的新型工厂已完工，计划六月投产。该厂使用作物叶片、稻壳、玉米秸秆、木材和草等植物废物生产乙醇，这种燃料被称为纤维素乙醇或第二代生物燃料。科学家曾预计纤维素乙醇可减少温室气体排放、降低对化石燃料的依赖，同时提高农民收入并减少玉米作为燃料原料的使用。

然而，纤维素乙醇的商业化进程远未达到预期。由于缺乏投资和技术难题，其发展一度陷入困境。与玉米乙醇不同，农业废料转化为乙醇需复杂化学处理：首先研磨和酸处理以分解纤维素和木质素，再加入酶和酵素进行发酵。不同原料需选择特定酵素，增加了工艺难度。

高昂成本与融资困境

尽管纤维素乙醇前景广阔，但其生产成本高昂。与汽油相比，纤维素乙醇燃烧可减少60%温室气体排放，但生产厂建造成本是玉米乙醇厂的两倍，且化学处理过程复杂，需使用酶进一步处理。最终产品价格上，玉米乙醇略低于石油，而纤维素乙醇最高，导致投资者兴趣下降。

不过，研究仍在推进。欧盟已支持相关研究，目标是在2020年使可再生能源占交通工具能源市场的10%。美国多家纤维素乙醇厂已投产，鼓励其他企业投资废弃物能源化研究。未来，新型活性酶和热机械分解方法有望降低成本，推动纤维素乙醇的规模化应用。