随着油价的上涨、轻质石油储藏的减少以及环境问题的日益突显，替代燃料用作运输燃料日益升温。生物乙醇、生物柴油和其他替代燃料预计将在一定程度上填补石油供应的短缺。
据主要的乙醇汽油调合商埃克森美孚公司分析预测，包括替代技术在内的全球运输燃料的需求到2030年将达到10210亿加仑/年，比2005年需求量增长50%。运输将是2030年增长最快的耗能部门。
据美国Accenture公司于2007年12月的研究分析，生物乙醇和生物柴油现占全球运输燃料消费仅1%。预计这一比例将增长到2017年约5%~10%。
埃克森美孚公司认为，原油储藏量足以可满足到2030年的需求，然而，欧盟和美国的现有生产量已在下降，同时，欧盟和美国颁布的可再生燃料指令以及温室气体（GHG）排放法规将进一步驱动替代燃料市场的发展。
生物燃料发展将加速
现已有几种有发展前途的替代燃料技术，生物燃料已作为解决这些问题的近期解决方案。主要的乙醇调合商BP公司认为，生物燃料可作为解决温室气体（GHG）排放问题和保证能源供应安全问题的有力解决方案。到2030年，生物燃料将可望供应美国道路运输燃料的10%~25%，即可达850亿~1950亿加仑/年。
研究显示，技术问题在生物燃料工业的未来具有最大的不確定性。技术将会使生物燃料开发的经济性继续提高，但仍然具有不確定性的是，技术的影响深度以及对生物燃料工业最终规模的影响程度。
生物乙醇和生物柴油是现在生产最多的生物燃料。生物乙醇可从任何来源可发酵的糖制取，但是仍主要由食品类谷物包括各种谷物、含油种籽和甘蔗来生产。
然而，第一代乙醇有几方面的缺陷。它受到食品供应的制约。没有足够的可耕种的土地既要满足食品需求，又要满足燃料需求。其他缺陷包括其性能，生物乙醇是能量密度低的燃料，不能大量与汽油调合。同时，存在乙醇运送问题，以及包括乙醇在内的生物燃料减排潜力的不確定性问题。
鉴于上述问题，美国基于谷物的乙醇数量最多将生产约120亿~150亿加仑/年。
然而，下一代的产品包括纤维素生物燃料将可克服第一代生物燃料的某些缺陷。使用第二代产品的商业化生产预计要到2010年。
纤维素生物燃料可使用宽范围的非食用作物，包括植物的纤维材料，将其转化为可发酵的糖类。从纤维素来源生产乙醇需要三个主要步骤：通过热化学预处理过程，以使其结构破解，使之能为酶所接受；采用特定的酶使材料水解成单一的糖类；使糖类发酵为乙醇。使纤维素破解为单一的糖类是纤维素乙醇开发的技术障碍之一。
己有几家化学公司与美国能源部下属的国家可再生能源实验室（NREL）合作开发纤维素乙醇技术。Genencor公司与Novozymes公司在降低酶的成本方面进行了攻关；UOP公司与太平洋西北国家实验室正在开发技术，以便能在现有的美国炼油厂生产生物燃料；ArcherDanielsMidland(ADM)公司和杜邦公司也涉足该项目研究。
目标是开发将纤维素转化为乙醇的工艺，在今后5年内与谷物乙醇相比要有成本上的竞争性，并且到2030年与石油基汽油相比要有成本上的竞争性。
成本是商业化生产纤维素乙醇的主要障碍。原料成本、酶的成本和损耗是纤维素乙醇装置三大成本因素。与谷物相比，纤维素生物质较难破解成可发酵的糖类。该过程需要酶解因子超过50~100倍的酶。转換成操作成本，它要比生产谷物乙醇贵2~3倍。
Genencor公司集中于三种原料：甘蔗渣、谷物秸杆和木屑，以及一种预处理过程。该公司已开发了第一种适用于纤维素乙醇的商业化酶。这种酶商业化名称为Accellerase，不仅是可应用于纤维素乙醇装置的优化酶，而且为生产商设计纤维素装置提供了良好的开端。
美国Mascoma公司将采用Genencor公司的酶在纽约州Rome建设50万加仑/年纤维素乙醇验证装置。该装置已在2007年12月奠基建设，预计于2009年投运。
生物乙醇的一种替代是生物丁醇，生物丁醇是性能较高的燃料。生物丁醇的能量含量是汽油的86%，而乙醇仅为66%。杜邦公司是投资这一技术的第一家化学公司，该公司也投资几种其他的生物燃料技术。杜邦公司通过生物技术改进现有的乙醇生产，并开发纤维素生物燃料技术以及新一代生物燃料。杜邦公司预计其应用于生物丁醇和纤维素乙醇的工艺技术将于2010年实现商业化。
杜邦公司已与BP公司组建了各持股50%的合资企业，以开发、生产和向市场推销生物丁醇。两家公司预计生物丁醇于2008年在英国商业化应用，于2010年在美国商业化应用。该合资企业建设2万升/年生物丁醇验证装置，以便从小麦、谷物、大麦和黑麦等原料生产这种先进的生物燃料，这是世界上第一套此类装置。预计于2009年初投产。
ADM公司是世界上最大的生物柴油生产商之一，也投资于巴西和印度尼西亚的生物柴油生产。陶氏化学公司旗下的陶氏Haltermann客户加工公司（DHCP）也生产生物柴油。DHCP在美国休斯敦的装置生产生物柴油己有近2年。
UOP公司和埃尼公司开发了替代技术以生产生物柴油，产品商品名称为Ecofining。该技术采用氢气与植物油生产高十六烷值柴油燃料。所生产的燃料是超高质量的烃类，类似于费-托合成柴油。
氢燃料将脱颖而出
另一种进入商业化开发的替代燃料是氢燃料。空气产品公司是世界最大的氢气生产商，已在一些生产地开发氢燃料。
空气产品公司预计，使用氢气作为运输燃料将于2015年实现。约2500辆氢能汽车将于2010年在美国加利福尼亚州上路，并有一些充氢站将在洛杉矶和旧金山中心地区建设，以支持氢能汽车供氢。设置氢燃料电池的客车和其他公交汽车将在美国更多地应用。充氢站将建设在一些主要城市，以支持这些汽车。美国将开始建设氢气供应的基础设施。
使用传统的甲烷蒸汽转化方法可生产氢气，但是也在投资一些利用可再生能源的生产方法。Mittica公司正在开发来自埋地的和废物处理设施生物消化池的富甲烷排气生产氢气的几种其他工艺过程。该公司将使这些排气用于发电和生产氢气。
天然气合成油和煤制油将适当发展
煤炭和天然气将在生产运输燃料中继续起到一定作用。这些技术包括天然气合成油（GTL）和煤制油（CTL），它们将用于生产能较清洁燃烧的合成柴油燃料。不过，上涨的建设费用和天然气供应问题已使GTL项目建设步伐放慢。埃克森美孚公司和卡塔尔石油公司最近已撤消投资为70亿美元的GTL建设项目，而转向利用卡塔尔北方气田天然气开发LNG项目。
空气产品公司现已为卡塔尔石油公司与沙索公司联合在卡塔尔拉斯拉法建设的GTL装置完成二套3500吨/天空分装置的建设。该GTL装置将生产3.4万桶/天天然气合成油，包括2.4万桶/天合成柴油、9000桶/天石脑油和1000桶/天LPG。
据主要的乙醇汽油调合商埃克森美孚公司分析预测，包括替代技术在内的全球运输燃料的需求到2030年将达到10210亿加仑/年，比2005年需求量增长50%。运输将是2030年增长最快的耗能部门。
据美国Accenture公司于2007年12月的研究分析，生物乙醇和生物柴油现占全球运输燃料消费仅1%。预计这一比例将增长到2017年约5%~10%。
埃克森美孚公司认为，原油储藏量足以可满足到2030年的需求，然而，欧盟和美国的现有生产量已在下降，同时，欧盟和美国颁布的可再生燃料指令以及温室气体（GHG）排放法规将进一步驱动替代燃料市场的发展。
生物燃料发展将加速
现已有几种有发展前途的替代燃料技术，生物燃料已作为解决这些问题的近期解决方案。主要的乙醇调合商BP公司认为，生物燃料可作为解决温室气体（GHG）排放问题和保证能源供应安全问题的有力解决方案。到2030年，生物燃料将可望供应美国道路运输燃料的10%~25%，即可达850亿~1950亿加仑/年。
研究显示，技术问题在生物燃料工业的未来具有最大的不確定性。技术将会使生物燃料开发的经济性继续提高，但仍然具有不確定性的是，技术的影响深度以及对生物燃料工业最终规模的影响程度。
生物乙醇和生物柴油是现在生产最多的生物燃料。生物乙醇可从任何来源可发酵的糖制取，但是仍主要由食品类谷物包括各种谷物、含油种籽和甘蔗来生产。
然而，第一代乙醇有几方面的缺陷。它受到食品供应的制约。没有足够的可耕种的土地既要满足食品需求，又要满足燃料需求。其他缺陷包括其性能，生物乙醇是能量密度低的燃料，不能大量与汽油调合。同时，存在乙醇运送问题，以及包括乙醇在内的生物燃料减排潜力的不確定性问题。
鉴于上述问题，美国基于谷物的乙醇数量最多将生产约120亿~150亿加仑/年。
然而，下一代的产品包括纤维素生物燃料将可克服第一代生物燃料的某些缺陷。使用第二代产品的商业化生产预计要到2010年。
纤维素生物燃料可使用宽范围的非食用作物，包括植物的纤维材料，将其转化为可发酵的糖类。从纤维素来源生产乙醇需要三个主要步骤：通过热化学预处理过程，以使其结构破解，使之能为酶所接受；采用特定的酶使材料水解成单一的糖类；使糖类发酵为乙醇。使纤维素破解为单一的糖类是纤维素乙醇开发的技术障碍之一。
己有几家化学公司与美国能源部下属的国家可再生能源实验室（NREL）合作开发纤维素乙醇技术。Genencor公司与Novozymes公司在降低酶的成本方面进行了攻关；UOP公司与太平洋西北国家实验室正在开发技术，以便能在现有的美国炼油厂生产生物燃料；ArcherDanielsMidland(ADM)公司和杜邦公司也涉足该项目研究。
目标是开发将纤维素转化为乙醇的工艺，在今后5年内与谷物乙醇相比要有成本上的竞争性，并且到2030年与石油基汽油相比要有成本上的竞争性。
成本是商业化生产纤维素乙醇的主要障碍。原料成本、酶的成本和损耗是纤维素乙醇装置三大成本因素。与谷物相比，纤维素生物质较难破解成可发酵的糖类。该过程需要酶解因子超过50~100倍的酶。转換成操作成本，它要比生产谷物乙醇贵2~3倍。
Genencor公司集中于三种原料：甘蔗渣、谷物秸杆和木屑，以及一种预处理过程。该公司已开发了第一种适用于纤维素乙醇的商业化酶。这种酶商业化名称为Accellerase，不仅是可应用于纤维素乙醇装置的优化酶，而且为生产商设计纤维素装置提供了良好的开端。
美国Mascoma公司将采用Genencor公司的酶在纽约州Rome建设50万加仑/年纤维素乙醇验证装置。该装置已在2007年12月奠基建设，预计于2009年投运。
生物乙醇的一种替代是生物丁醇，生物丁醇是性能较高的燃料。生物丁醇的能量含量是汽油的86%，而乙醇仅为66%。杜邦公司是投资这一技术的第一家化学公司，该公司也投资几种其他的生物燃料技术。杜邦公司通过生物技术改进现有的乙醇生产，并开发纤维素生物燃料技术以及新一代生物燃料。杜邦公司预计其应用于生物丁醇和纤维素乙醇的工艺技术将于2010年实现商业化。
杜邦公司已与BP公司组建了各持股50%的合资企业，以开发、生产和向市场推销生物丁醇。两家公司预计生物丁醇于2008年在英国商业化应用，于2010年在美国商业化应用。该合资企业建设2万升/年生物丁醇验证装置，以便从小麦、谷物、大麦和黑麦等原料生产这种先进的生物燃料，这是世界上第一套此类装置。预计于2009年初投产。
ADM公司是世界上最大的生物柴油生产商之一，也投资于巴西和印度尼西亚的生物柴油生产。陶氏化学公司旗下的陶氏Haltermann客户加工公司（DHCP）也生产生物柴油。DHCP在美国休斯敦的装置生产生物柴油己有近2年。
UOP公司和埃尼公司开发了替代技术以生产生物柴油，产品商品名称为Ecofining。该技术采用氢气与植物油生产高十六烷值柴油燃料。所生产的燃料是超高质量的烃类，类似于费-托合成柴油。
氢燃料将脱颖而出
另一种进入商业化开发的替代燃料是氢燃料。空气产品公司是世界最大的氢气生产商，已在一些生产地开发氢燃料。
空气产品公司预计，使用氢气作为运输燃料将于2015年实现。约2500辆氢能汽车将于2010年在美国加利福尼亚州上路，并有一些充氢站将在洛杉矶和旧金山中心地区建设，以支持氢能汽车供氢。设置氢燃料电池的客车和其他公交汽车将在美国更多地应用。充氢站将建设在一些主要城市，以支持这些汽车。美国将开始建设氢气供应的基础设施。
使用传统的甲烷蒸汽转化方法可生产氢气，但是也在投资一些利用可再生能源的生产方法。Mittica公司正在开发来自埋地的和废物处理设施生物消化池的富甲烷排气生产氢气的几种其他工艺过程。该公司将使这些排气用于发电和生产氢气。
天然气合成油和煤制油将适当发展
煤炭和天然气将在生产运输燃料中继续起到一定作用。这些技术包括天然气合成油（GTL）和煤制油（CTL），它们将用于生产能较清洁燃烧的合成柴油燃料。不过，上涨的建设费用和天然气供应问题已使GTL项目建设步伐放慢。埃克森美孚公司和卡塔尔石油公司最近已撤消投资为70亿美元的GTL建设项目，而转向利用卡塔尔北方气田天然气开发LNG项目。
空气产品公司现已为卡塔尔石油公司与沙索公司联合在卡塔尔拉斯拉法建设的GTL装置完成二套3500吨/天空分装置的建设。该GTL装置将生产3.4万桶/天天然气合成油，包括2.4万桶/天合成柴油、9000桶/天石脑油和1000桶/天LPG。