Biopolttoaine on polttoaine, joka sisältää äskettäin kuollutta ainetta, toisin kuin muinainen materiaali, joka muodostaa fossiilisia polttoaineita. Se voidaan valmistaa materiaaleista, kuten kasveista, eläinrasvasta, öljystä ja sokerista. Polttoaine voidaan tuottaa myös erityisesti kasvatetuista levistä. Se on myrkytön, uusiutuva ja biohajoava.
Biopolttoaineita valmistettaessa alkoholi, kuten etanoli tai metanoli, sekoitetaan biologisen aineen kanssa saadakseen aikaan kemiallisen reaktion, joka antaa sille energiaa tuottavia ominaisuuksia. Polttoaine yhdistetään tyypillisesti dieselpolttoaineeseen. Biologisen materiaalin prosenttiosuus tällaisessa seoksessa voi olla 50–XNUMX prosenttia nesteestä riippuen polttoaineen tuottavan alueen käytännöistä.
Biopolttoaineen käytöstä on useita väitettyjä etuja. Yksi merkittävimmistä on se, että se vähentää uusiutumattomien fossiilisten polttoaineiden tarvetta. Sen pääelementtejä voidaan kasvattaa joko levien tai muiden kuin elintarvikekasvien viljelyllä tai eläinten kasvatuksella. Biopolttoaine päästää myös vähemmän hiilidioksidia kuin perinteiset polttoaineet. Polttoaine syttyy paljon korkeammassa lämpötilassa kuin fossiiliset polttoaineet, mikä lisää sen turvallisuutta, vaikka se voi olla ongelmallista myös kylmemmässä ilmastossa.
Yksi biopolttoaineen muoto on bioetanoli. Tämä polttoaine syntyy kasveista saadun sokerin käymisen avulla. Vaikka se voi toimia itsenäisesti energialähteenä, sitä on yleensä käytetty useammin lisäaineena bensiinin polttamisen haitallisten ympäristövaikutusten vähentämiseksi.
Biopolttoaine luokitellaan yleensä neljään sukupolveen. Ensimmäistä sukupolvea käytettiin tyypillisesti biodieselin valmistukseen. Se sisälsi ainesosia, kuten eläinrasvaa, sokeria ja yleisimmin raakaa kasviöljyä. Toisen sukupolven biopolttoaine keskittyi kiinteiden aineiden eli biomassan kehittämiseen polttoaineen tuottamiseksi. Maatilalla tuotetut, korkean energian levät olivat kolmannen sukupolven ensisijainen painopiste. Neljännen sukupolven kehitys käyttää polttoainetta aikaisempien sukupolvien edistymisestä.
Vaikka biopolttoaineen tuotannolla on useita taloudellisia, ympäristöön liittyviä ja sosiaalisia etuja, se on myös aiheuttanut kiistaa. Vaikka polttoaineen laatua parannetaan jatkuvasti, se voi silti toimia huonosti tietyissä ajoneuvoissa. Polttoaineen kehittäjien on myös ollut vaikea tuottaa tasaista laatua. Muut ryhmät ovat ilmaisseet huolensa siitä, että viljelykasvien kasvattaminen polttoaineeksi rasittaa viljelijöiden resursseja, joiden on myös kasvatettava elintarvikkeita. On myös huolestuttavaa, että polttoaineiden tarjonnan räjähdysmäisellä kasvulla on omat kielteiset ympäristövaikutuksensa.