Comercialização de etanol celulósico

A comercialização de etanol celulósico é o processo de construir uma indústria a partir de métodos de transformar matéria orgânica contendo celulose em etanol celulósico para uso como biocombustível. Empresas como Iogen, POET, DuPont e Abengoa estão construindo refinarias que podem processar biomassa e transformá-la em bioetanol. Empresas como Diversa, Novozymes e Dyadic estão produzindo enzimas que poderiam permitir um futuro de etanol celulósico. A mudança de matérias-primas de culturas alimentares para resíduos de resíduos e gramíneas nativas oferece oportunidades significativas para uma série de atores, desde agricultores a empresas de biotecnologia e de desenvolvedores de projetos a investidores.

A partir de 2013, as primeiras plantas em escala comercial para produzir biocombustíveis celulósicos começaram a operar. Vários caminhos para a conversão de diferentes matérias-primas de biocombustível estão sendo usados. Nos próximos anos, os dados de custo dessas tecnologias operando em escala comercial e seu desempenho relativo ficarão disponíveis. As lições aprendidas reduzirão os custos dos processos industriais envolvidos.

Produção de etanol celulósico
O etanol celulósico pode ser produzido a partir de um conjunto diversificado de matérias-primas, como polpa de madeira de árvores ou qualquer matéria vegetal. Em vez de pegar o grão do trigo e moer para baixo para obter amido e glúten, e depois tomar o amido, a produção de etanol celulósico envolve o uso de toda a colheita. Essa abordagem deve aumentar os rendimentos e reduzir a pegada de carbono porque a quantidade de fertilizantes e fungicidas que consomem muita energia permanecerá a mesma, para uma maior produção de material utilizável.

Economia
A mudança para um recurso de combustível renovável tem sido alvo há muitos anos. No entanto, a maior parte de sua produção é com o uso do etanol de milho. No ano 2000, apenas 6,2 bilhões de litros foram produzidos nos Estados Unidos, mas esse número aumentou de 800% para 50 bilhões de litros em apenas uma década (2010). As pressões do governo para mudar para os recursos de combustíveis renováveis ​​têm sido aparentes desde que a Agência de Proteção Ambiental dos EUA implementou o 2007 Renewable Fuel Standard (RFS), que exigia que uma certa porcentagem de combustível renovável fosse incluída nos produtos de combustível. A mudança para a produção de etanol celulósico a partir do etanol de milho foi fortemente promovida pelo governo dos EUA. Mesmo com essas políticas em vigor e as tentativas do governo de criar um mercado para o etanol de celulose, não houve produção comercial desse combustível em 2010 e 2011. A Lei de Segurança e Independência Energética originalmente estabeleceu metas de 100 milhões, 250 milhões e 500 milhões galões para os anos de 2010, 2011 e 2012, respectivamente. No entanto, a partir de 2012, foi projetado que a produção de etanol celulósico seria de aproximadamente 10,5 milhões de galões – longe de sua meta. Somente em 2007, o governo dos EUA forneceu US $ 1 bilhão para projetos de etanol de celulose, enquanto a China investiu US $ 500 milhões em pesquisa de etanol celulósico.

Devido à falta de dados comerciais existentes na fábrica, é difícil determinar o método exato de produção que será mais comumente empregado. Os sistemas de modelos tentam comparar os custos das diferentes tecnologias, mas esses modelos não podem ser aplicados aos custos das plantas comerciais. Atualmente, existem muitas instalações piloto e de demonstração abertas que exibem produção celulósica em menor escala. Essas principais instalações estão resumidas na tabela abaixo.

Os custos iniciais para plantas de etanol lignocelulósico em escala piloto são altos. Em 28 de fevereiro de 2007, o Departamento de Energia dos EUA anunciou US $ 385 milhões em subsídios para seis usinas de etanol celulósico. Este financiamento de subvenção representa 40% dos custos de investimento. Os restantes 60% provêm dos promotores dessas instalações. Assim, um total de US $ 1 bilhão será investido para uma capacidade de aproximadamente 140 milhões de galões norte-americanos (530.000 m3). Isso se traduz em uma capacidade de produção de US $ 7 / galão anual em custos de investimento de capital para plantas-piloto; Espera-se que os futuros custos de capital sejam menores. As usinas de milho para etanol custam cerca de US $ 1-3 por galão / ano, embora o custo do milho em si seja consideravelmente maior do que para o uso de mudas ou resíduos de biomassa.

A partir de 2007, o etanol é produzido principalmente a partir de açúcares ou amidos, obtidos a partir de frutas e grãos. Em contraste, o etanol celulósico é obtido da celulose, o principal componente da madeira, palha e grande parte da estrutura das plantas. Como a celulose não pode ser digerida pelos seres humanos, a produção de celulose não compete com a produção de alimentos, além da conversão da terra da produção de alimentos para a produção de celulose (que recentemente começou a se tornar um problema devido ao aumento dos preços do trigo). O preço por tonelada da matéria-prima é, portanto, muito mais barato do que o de grãos ou frutas. Além disso, como a celulose é o principal componente das plantas, toda a planta pode ser colhida. Isso resulta em rendimentos muito melhores – até 10 toneladas curtas por acre (22 t / ha), em vez de 4-5 toneladas / acre (9-11 t / ha) para as melhores safras de grãos.

A matéria prima é abundante. Estima-se que 323 milhões de toneladas de matérias-primas contendo celulose que poderiam ser usadas para criar etanol sejam descartadas a cada ano apenas nos EUA. Isso inclui 36,8 milhões de toneladas secas de resíduos urbanos, 90,5 milhões de toneladas de resíduos de moagem primária, 45 milhões de toneladas de resíduos florestais e 150,7 milhões de toneladas secas de palha de milho e palha de trigo. Transformá-los em etanol usando enzimas hemi (celulase) eficientes e de baixo custo, ou outros processos, pode fornecer até 30% do consumo atual de combustível nos Estados Unidos. Além disso, mesmo as terras marginais para a agricultura poderiam ser plantadas com culturas produtoras de celulose, tais como switchgrass, resultando em produção suficiente para substituir todas as importações atuais de petróleo nos Estados Unidos.

Papel, papelão e embalagens compreendem uma parte substancial dos resíduos sólidos enviados para aterros nos Estados Unidos a cada dia, 41,26% de todos os resíduos sólidos urbanos orgânicos (RSU) de acordo com os perfis das cidades do California Integrated Waste Management Board. Esses perfis de cidades são responsáveis ​​pela acumulação de 612,3 toneladas curtas (555,5 toneladas por dia) por aterro sanitário, onde uma densidade populacional média de 2.413 por milha quadrada persiste. Todos estes, exceto a placa de gesso, contêm celulose, que é transformável em etanol celulósico. Isso pode ter benefícios ambientais adicionais, porque a decomposição desses produtos produz metano, um potente gás de efeito estufa.

A redução do descarte de resíduos sólidos por meio da conversão de etanol celulósico reduziria os custos de descarte de resíduos sólidos pelos governos locais e estaduais. Estima-se que cada pessoa nos EUA jogue fora 2,0 kg de lixo por dia, dos quais 37% contêm papel usado, que é em grande parte celulose. Isso computa 244 mil toneladas por dia de papel descartado que contém celulose. A matéria-prima para produzir etanol celulósico não é apenas livre, tem um custo negativo – ou seja, os produtores de etanol podem ser pagos para retirá-lo.

Em junho de 2006, uma audiência do Senado dos EUA foi informada de que o custo atual da produção de etanol celulósico é US $ 2,25 por galão americano (US $ 0,59 / litro), principalmente devido à baixa eficiência de conversão atual. A esse preço, custaria cerca de US $ 120 para substituir um barril de petróleo (160 litros), levando em conta o menor teor de energia do etanol. No entanto, o Departamento de Energia está otimista e solicitou uma duplicação do financiamento da pesquisa. A mesma audiência do Senado foi informada que a meta da pesquisa era reduzir o custo de produção para US $ 1,07 por galão (US $ 0,28 / litro) até 2012. “A produção de etanol celulósico representa não apenas um passo em direção à verdadeira diversidade energética do país, Mas é uma alternativa muito eficaz em termos de custo aos combustíveis fósseis. É um armamento avançado na guerra contra o petróleo “, disse Vinod Khosla, sócio-gerente da Khosla Ventures, que disse recentemente à Reuters Global Biofuels Summit que pode ver os preços do combustível celulósico caindo para 1 dólar. por galão dentro de dez anos.

Em setembro de 2010, um relatório da Bloomberg analisou a infraestrutura européia de biomassa e o futuro desenvolvimento das refinarias. Os preços estimados para um litro de etanol em agosto de 2010 são de 0,51 euro para 1g e 0,71 para 2g. [O esclarecimento é necessário] O relatório sugeriu que a Europa copiasse os atuais subsídios dos EUA de até US $ 50 por tonelada seca.

Recentemente, em 25 de outubro de 2012, a BP, uma das líderes em produtos de combustível, anunciou o cancelamento de sua proposta de US $ 350 milhões em escala comercial. Estima-se que a planta estaria produzindo 36 milhões de galões por ano em sua localização no condado de Highlands, na Flórida. A BP ainda forneceu US $ 500 milhões para pesquisa de biocombustíveis no Energy Biosciences Institute. A General Motors (GM) também investiu em empresas de celulose, mais especificamente na Mascoma e na Coskata. Existem muitas outras empresas em construção ou em direção a ela. A Abengoa está construindo uma planta de 25 milhões de litros por ano em plataforma tecnológica baseada no fungo Myceliophthora thermophila para converter lignocelulose em açúcares fermentáveis. O poeta também está produzindo 200 milhões de dólares, 25 milhões de litros por ano em Emmetsburg, Iowa. Mascoma agora em parceria com a Valero declarou sua intenção de construir 20 milhões de litros por ano em Kinross, Michigan. A China Alcohol Resource Corporation desenvolveu uma fábrica de etanol celulósico de 6,4 milhões de litros sob operação contínua.

Além disso, desde 2013, a empresa brasileira GranBio está trabalhando para se tornar um produtor de biocombustíveis e bioquímicos. A empresa familiar está comissionando uma usina de etanol celulósico (etanol de 2G) de 82 milhões de litros por ano (22 MM) no estado de Alagoas, que será a primeira instalação industrial do grupo. A unidade de etanol de segunda geração da GranBio está integrada a uma usina de etanol de primeira geração operada pelo Grupo Carlos Lyra, usa tecnologia de processo da Beta Renewables, enzimas da Novozymes e levedura da DSM. A partir de janeiro de 2013, a fábrica está em fase final de comissionamento. De acordo com a GranBio Annual Financial Records, o investimento total foi de 208 milhões de dólares norte-americanos.

Comercialização por país

Austrália
A Ethtec está construindo uma planta piloto em Harwood, New South Wales, que usa resíduos de madeira como matéria-prima.

Brasil
A GranBio (anteriormente conhecida como GraalBio) está construindo uma instalação projetada para produzir 82 milhões de litros de etanol celulósico por ano.

Canadá
No Canadá, a Iogen Corp. é uma desenvolvedora de tecnologia de processo de etanol celulósico. A Iogen desenvolveu um processo proprietário e opera uma fábrica em escala de demonstração em Ontário. A instalação foi projetada e projetada para processar 40 toneladas de palha de trigo por dia em etanol usando enzimas produzidas em uma instalação de fabricação de enzima adjacente. Em 2004, a Iogen começou a entregar seus primeiros embarques de etanol celulósico no mercado. No curto prazo, a empresa pretende comercializar seu processo de etanol de celulose, licenciando sua tecnologia de forma ampla por meio de parcerias de construção de usinas prontas para uso.Atualmente, a empresa está avaliando sites nos Estados Unidos e no Canadá para sua primeira fábrica em escala comercial.

A Lignol Innovations tem uma planta piloto, que usa madeira como matéria-prima, em Vancouver.

Em março de 2009, a KL Energy Corporation de Dakota do Sul e a Prairie Green Renewable Energy de Alberta anunciaram sua intenção de desenvolver uma fábrica de etanol celulósico perto da Baía de Hudson, em Saskatchewan. A Unidade de Energia Renovável do Nordeste de Saskatchewan utilizará o design e engenharia modernos da KL Energy para produzir etanol a partir de resíduos de madeira.

China
A produção de etanol celulósico existe atualmente em escala “piloto” e “demonstração comercial”, incluindo uma planta na China projetada pela SunOpta Inc. e de propriedade e operada pela China Resources Alcohol Corporation que atualmente produz etanol celulósico a partir de palha de milho (caules e folhas) uma base contínua, 24 horas por dia.

Dinamarca
A planta de bioetanol da Inbicon em Kalundborg, com capacidade para produzir 5,4 milhões de litros por ano, foi inaugurada em 2009. Acredita-se que seja a maior usina de etanol celulósico do mundo desde o início de 2011, a instalação opera em cerca de 30.000 toneladas métricas (33.000 toneladas de palha por ano e a planta emprega cerca de 30 pessoas. A planta também produz 13.000 toneladas métricas de pelotas de lignina por ano, usadas como combustível em usinas de calor e energia combinadas, e 11.100 toneladas métricas de melaço C5 que são atualmente usadas para produção de biometano via digestão anaeróbica, e foram testadas como suplemento de rações para animais com alto teor de carboidratos e potencial base biológica para a produção de vários produtos químicos de base, incluindo dióis, glicóis, ácidos orgânicos e precursores e intermediários de biopolímeros.

Desde outubro de 2010, uma mistura E5 de 95% de gasolina e 5% de mistura de etanol celulósico está disponível em 100 postos de gasolina em toda a Dinamarca. Distribuído pela Statoil, a mistura Bio95 2G utiliza etanol derivado da palha de trigo coletada em campos dinamarqueses após a colheita e produzida pela Inbicon (a div. Da DONG Energy), usando a tecnologia enzimática da Novozymes.

Plantas de etanol celulósico comerciais ou experimentais na Dinamarca (operacionais ou em construção)

Empresa Localização Matéria prima Quantidade anual Operacional
Biogasol Bornholm Palha de trigo 5 megalitre 2012
Ensted-værket Aabenraa Palha de trigo ? megalitre 2013
Inbicon de propriedade da Dong Energy Kalundborg, Zelândia Palha de trigo 5,4 megalitre 2009
Maabjerg Energy Concept, propriedade da Dong Energy Maabjerg Palha de trigo 50 a 70 megalitros Cancelado em 2016

Alemanha
A empresa de biocombustíveis Butalco assinou recentemente um contrato de pesquisa e desenvolvimento com a Hohenheim University. O Instituto de Tecnologia de Fermentação do Departamento de Ciência de Alimentos e Biotecnologia da Universidade Hohenheim tem se preocupado com questões sobre a produção de bioetanol há quase 30 anos. O foco nos últimos anos tem sido na melhoria da avaliação do material, energia e ciclo de vida da produção de etanol.Interesse especial para a BUTALCO é o uso da planta piloto recém-construída, que é equipada com uma sala de fermentação aprovada classe 1 de segurança com fermentadores de 4 x 1,5 m³. O conceito da planta permite processar tanto matérias-primas à base de amido quanto lignocelulósicas. A colaboração permitirá à BUTALCO otimizar sua fermentação de açúcar C5 e leveduras produtoras de butanol em escala técnica e produzir as primeiras quantidades de bioetanol a partir da lignocelulose. Todo o processo de produção de biocombustível, desde a escolha da matéria-prima de biomassa celulósica até a conversão em açúcares e fermentação até a purificação, será otimizado sob condições industriais.

Na Straubing, a Clariant opera uma planta pré-comercial baseada em seu processo sunliquid desde 2012. A fábrica é capaz de produzir até 1000 toneladas de etanol celulósico a partir de resíduos agrícolas, como palha de trigo, palha de milho ou bagaço de cana. A tecnologia do processo utiliza hidrólise enzimática, seguida pela fermentação de açúcar C5 e C6 em etanol. A empresa planeja licenciar a tecnologia em todo o mundo.

Índia
A produção de etanol celulósico existe atualmente em escala “piloto”, com esforços sendo feitos na utilização de resíduos de biomassa lignocelulósica para a produção de etanol. Estudos de escala piloto para utilização de agulhas de pinheiro e plantas daninhas de Lantana realizadas na Divisão de Celulose e Papel, Instituto de Pesquisa Florestal, Dehradun, Índia.

Itália
Mossi, com sede na Itália O Grupo Ghisolfi iniciou suas instalações de 13 milhões de galões americanos (49.000 m3) por ano de etanol celulósico em Crescentino, no noroeste da Itália, em 12 de abril de 2011. O projeto será o maior projeto de etanol celulósico do mundo, dez vezes maior que qualquer outro atualmente operando instalações em escala de demonstração. A usina “deve entrar em operação em 2012 e usar uma variedade de matérias-primas de origem local, começando com palha de trigo e Arundo donax, uma constante e gigantesca cana”.

Japão
A Nippon Oil Corporation e outros fabricantes japoneses, incluindo a Toyota Motor Corporation, planejam criar um órgão de pesquisa para desenvolver biocombustíveis derivados de celulose. O consórcio planeja produzir 250 mil kilolitros (1,6 milhão de barris) por ano de bioetanol até março de 2014 e produzir bioetanol a 40 ienes (US $ 0,437) por litro (cerca de US $ 70 o barril) até 2015.

Em março de 2009, a Honda Motor anunciou um acordo para a construção de uma nova instalação de pesquisa de etanol celulósico no Japão. As novas instalações da filial Kazusa do Centro de Pesquisa de Tecnologia Fundamental da Honda serão construídas dentro do Parque Kazusa Akademia, em Kisarazu, Chiba. A construção está prevista para começar em abril de 2009, com o objetivo de iniciar as operações em novembro de 2009.

Noruega
Em outubro de 2010, a produtora de tecnologia de etanol de celulose baseada na Noruega, Weyland, iniciou a produção em sua instalação em escala piloto de 200.000 litros (aproximadamente 53.000 galões) em Bergen, Noruega. A fábrica demonstrará o processo de produção de hidrólise ácida da empresa, abrindo caminho para um projeto em escala comercial. A empresa também planeja comercializar sua tecnologia em todo o mundo.

Rússia
Uma fábrica comercial que converte madeira (50% softwood + 50% hardwood) em etanol está em operação no norte da Rússia, a cidade de Kirov, desde 1972 e ainda é rentável. Como produtos secundários, a empresa Kirov Biochemical Works oferece fermento seco (20 toneladas / mês) e lignina. Para instalar equipamentos para secar e queimar a lignina, tanto fresca quanto acumulada no aterro, para vapor e eletricidade, um empréstimo bancário de US $ 200 milhões foi recentemente garantido.

Espanha
A Abengoa continua a investir pesadamente na tecnologia necessária para levar o etanol celulósico ao mercado. Utilizando a tecnologia de processamento e pré-tratamento da SunOpta Inc., a Abengoa está construindo uma fábrica de etanol celulósico de 5 milhões de galões (19.000 m3) na Espanha e recentemente firmou um acordo estratégico de pesquisa e desenvolvimento com a Dyadic International, Inc. (AMEX: DIL ), para criar novas e melhores misturas de enzimas que podem ser utilizadas para melhorar tanto as eficiências como a estrutura de custos da produção de etanol celulósico.

Suécia
A SEKAB desenvolveu um processo industrial para a produção de etanol a partir de estoques de biomassa, incluindo aparas de madeira e bagaço de cana-de-açúcar. O trabalho de desenvolvimento está sendo realizado em uma planta piloto avançada em Örnsköldsvik e despertou interesse internacional. A tecnologia será gradualmente ampliada para a produção comercial em uma nova geração de bio-refinarias de 2013 a 2015.

Estados Unidos
O governo dos EUA apóia ativamente o desenvolvimento e a comercialização do etanol celulósico por meio de diversos mecanismos. Na primeira década do século XXI, muitas empresas anunciaram planos de construir usinas comerciais de etanol celulósico, mas a maioria desses planos acabou se desintegrando, e muitas das pequenas empresas foram à falência. Atualmente (2016), aqui estão muitas plantas de demonstração em todo o país, e um punhado de usinas em escala comercial que estão em operação ou próximas a ela. Com o mercado de etanol celulósico nos Estados Unidos projetado para continuar crescendo nos próximos anos, as perspectivas para este setor são boas.

Suporte governamental
O governo federal dos EUA está promovendo ativamente o desenvolvimento de etanol a partir de matéria-prima celulósica como uma alternativa aos combustíveis convencionais de transporte de petróleo. Por exemplo, os programas patrocinados pelo Departamento de Energia dos EUA (DOE) incluem pesquisas para desenvolver melhores enzimas de hidrólise de celulose e organismos fermentadores de etanol, para estudos de engenharia de processos potenciais, para cofinanciar o etanol inicial de instalações de demonstração e produção de biomassa celulósica. Esta pesquisa é conduzida por vários laboratórios nacionais, incluindo o Laboratório Nacional de Energia Renovável (NREL), o Laboratório Nacional de Oak Ridge (ORNL) e o Laboratório Nacional de Idaho (INL), bem como universidades e indústrias privadas. As empresas de engenharia e construção e as empresas operacionais geralmente realizam o trabalho de engenharia.

Em maio de 2008, o Congresso aprovou uma nova lei agrícola que acelerará a comercialização de biocombustíveis avançados, incluindo o etanol celulósico. A Lei de Alimentos, Conservação e Energia de 2008 prevê subvenções que cobrem até 30% do custo de desenvolvimento e construção de biorefinarias em escala de demonstração para a produção de “biocombustíveis avançados”, que basicamente inclui todos os combustíveis que não são produzidos a partir do amido de milho.Também permite garantias de empréstimo de até US $ 250 milhões para a construção de biorrefinarias em escala comercial para produzir biocombustíveis avançados.

Usando uma ferramenta recém-desenvolvida conhecida como “Modelo de Implantação de Biocombustíveis”, os pesquisadores da Sandia determinaram que 21 bilhões de galões (79.000.000 m3) de etanol celulósico poderiam ser produzidos por ano até 2022 sem substituir as safras atuais.O Padrão de Combustíveis Renováveis, parte da Lei de Independência e Segurança Energética de 2007, prevê um aumento na produção de biocombustíveis para 36 bilhões de galões (140.000.000 m3) por ano até 2022.

Em janeiro de 2011, o USDA aprovou US $ 405 milhões em garantias de empréstimos através da Farm Bill de 2008 para apoiar a comercialização de etanol celulósico em três instalações de propriedade da Coskata, Enerkem e INEOS New Planet BioEnergy. Os projetos representam uma capacidade combinada de 73 milhões de galões americanos (280.000 m3) por ano e começará a produzir etanol celulósico em 2012. O USDA também divulgou uma lista de produtores avançados de biocombustíveis que receberão pagamentos para expandir a produção de biocombustíveis avançados. Em julho de 2011, o Departamento de Energia dos Estados Unidos concedeu US $ 105 milhões em garantias de empréstimo à POET para uma usina em escala comercial a ser construída Emmetsburg, Iowa.

Desenvolvimento comercial
A indústria de etanol celulósico nos Estados Unidos desenvolveu algumas novas plantas de escala comercial em 2008. Plantas totalizando 12 milhões de litros (3,17 milhões de galões) por ano estavam operacionais, e um adicional de 80 milhões de litros (21,13 milhões gal) por ano de capacidade – em 26 novas plantas – estava em construção. (Para comparação, o consumo estimado de petróleo dos EUA para todos os usos foi de cerca de 816 milhões de galões / dia em 2008.)

Usinas de etanol celulósico nos EUA (operacionais ou em construção)

Empresa Localização Matéria prima Capacidade (milhões de galões / ano) Operado Tipo
Abengoa Bioenergia Hugoton, KS Palha de trigo 25 – 30 2013 – 2016 (falência) Comercial
Processo Americano, Inc Alpena, MI Lascas de madeira 1,0 2012 – Demonstração
BlueFire Ethanol Fulton, MS Várias fontes 19 Construção interrompida 2011 Comercial
Coskata, Inc. Madison, Pensilvânia Várias fontes 0,04 2009 – 2015 Semi-comercial
DuPont Nevada, IA Palha de milho 30 2015 – 2017 (fechado) Semi-Comercial
Fulcrum BioEnergy Reno, NV Resíduos sólidos municipais 10 final de 2013 Comercial
Energia da Costa do Golfo Livingston, AL Resíduos de madeira 0,3 antes de 2008 Demonstração
KL Energy Corp. Upton, WY Resíduos de madeira
Mascoma Kinross, MI Resíduos de madeira 20 Comercial
POET LLC Emmetsburg, IA Palha de milho 20-25 Setembro de 2014 Comercial
POET LLC Escócia, SD Palha de milho 0,03 2008 Piloto

Problemas ambientais
Etanol celulósico e etanol à base de grãos são, na verdade, o mesmo produto, mas muitos cientistas acreditam que a produção de etanol celulósico tem vantagens ambientais distintas sobre a produção de etanol baseada em grãos. Em uma base de ciclo de vida, o etanol produzido a partir de resíduos agrícolas ou culturas celulósicas dedicadas tem emissões de gases de efeito estufa significativamente mais baixas e uma classificação de sustentabilidade mais alta do que o etanol produzido a partir de grãos.

De acordo com estudos do Departamento de Energia dos EUA conduzidos pelo Laboratório Nacional Argonne da Universidade de Chicago, o etanol celulósico reduz em 85% as emissões de gases de efeito estufa (GEE) sobre a gasolina reformulada. Por outro lado, o etanol de amido (por exemplo, do milho), que normalmente usa gás natural para fornecer energia para o processo, reduz as emissões de gases do efeito estufa em 18% a 29% em relação à gasolina.

Críticos como o professor de ecologia e agricultura da Cornell University, David Pimentel, e o engenheiro da Berkeley, Tad Patzek, da Universidade da Califórnia, questionam a probabilidade de benefícios ambientais, energéticos ou econômicos da tecnologia de etanol celulósico proveniente do não-lixo.