Pokiaľ ide o palivo,ktoré je s relatívne malým úsilím schopné nahradiť ropu, potom nemusíme v prírode dlho hľadať. Pre výrobu jednoduchej náhrady za fosílne palivá sa dajú použiť poľnohospodárske plodiny, ktoré možno dopestovať konvenčnými spôsobmi. Agrosektor má potenciál prispieť k uspokojovaniu rastúcich potrieb energie a surovín udržateľným spôsobom. Je jedným z hlavných producentov surovinových zdrojov biomasy pre výrobu alternatívnych motorových palív. Najväčším problémom však stále ostáva relatívne vysoká cena väčšiny poľnohospodárskych produktov schopných nahradiť fosílne palivá.

    Vo všeobecnosti je rozšírený nesprávny názor, že prvý dieselov motor bol vyvinutý na spaľovanie rastlinného oleja. Rudolf Diesel v skutočnosti v roku 1893 vyvinul motor pre spaľovanie uhoľného prachu a dechtu, ktorý zapaľoval prudkou kompresiou vzduchu. Jeho zámerom bolo vytvorť jednoduchý a lacný motor, ktorý by mohol v protiklade s vtedajším ottovym motorom nájsť široké uplatnenie predovšetkým v malých manufaktúrach.

    Často sa ozývajú hlasy určitých skupín proti produkcii biopalív. Podľa niektorých odborníkov pestovanie energetických plodín konkuruje potravinárskym plodinám, ich produkcia prevažuje nad plodinami pre ľudskú výživu a môže mať za následok nedostatok potravín a hlad. Zvyšovanie cien potravín však v žiadnom prípade nemá priamy súvis s produkciou biopalív prvej generácie. Biopalivá v tomto prípade slúžia len na akési zastrašovanie a zakrývanie skutočných problémov. Poľnohospodári neustále naťahujú ruku za dotáciami. Ich poskytovanie však v agrosektore deformuje zdravé podnikateľské prostredie a ceny produktov. Podľa OECD, ktoré je mimochodom odporcom využívania akýchkoľvek biopalív, by bez všetkých druhov podpory celosvetovo síce pokleslo využívanie biopalív, ale zároveň by výrazne poklesol dopyt po potravinových komoditách, čo by malo za následok ich nižšie ceny. To sú ale fakty, ktoré agrosektor nerád počuje, pretože mu vyhovuje súčasný stav.

    Iní zasa tvrdia, že energetická náročnosť produkcie biopalív prekračuje ich energetickú hodnotu a vo svojich štúdiách nezmyselne uvažujú s prepočítanou hodnotou slnečnej energie potrebnej pre rast plodín, či s hodnotou oblečenia farmára, ktoré potrebuje k svojej činnosti. Bolo by asi zvláštne, keby sa hodnota uhynutého dinosaura, ktorý sa možno stal súčasťou tekutých fosílií ponúkaných na výdajných stojanoch čerpacích staníc, započítala do nákladov na výrobu motorovej nafty či benzínov. Je rovnako zvláštne a nesprávne zahrnúť hodnotu slnečnej energie potrebnej k rastu plodiny do nákladov na produkciu biopalív. To je rovnaký nezmysel, ako keby sme chceli vyhubiť všetky kravy, pretože sú v značnej miere zodpovedné za produkciu metánu a tým prispievajú k produkcii skleníkových plynov.

    Potravinový trh vyspelých krajín je presýtený a produkcia potravinárskych plodín s ťažkosťami nachádza svoje uplatnenie. Agrosektor preto hľadá možnosti v oblasti pestovania energetických plodín a stáva sa dôležitým producentom obnoviteľných zdrojov palív a energie. V mnohých krajinách produkcia energetických plodín, pestovaných na menej a málo produkčných poliach sekundárnej poľnohospodárskej pôdy, ktorá sa nevyužíva na potravinársku produkciu, pozdvihla úroveň poľnohospodárstva.

V praxi sa možno stretnúť s týmito najčastejšie používanými biopalivami v čistej forme, alebo ako surovinou pre ich ďalšie spracovanie:

Rastlinný olej - vyrába sa z olejnatých semien lisovaním. Pri výrobe rastlinného oleja ako druhotný produkt vznikajú výlisky, ktoré sú hodnotnou surovinou vhodnou na kŕmenie zvierat. Požiadavky na úpravy spaľovacieho motora a jeho palivovej sústavy pre priame spaľovanie RO v čistej forme sú pomerne ľahko splniteľné. Má takmer bezhraničné možnosti svojho využitia. Dopestovanie, doprava, lisovanie semien olejnín a skladovanie rastlinného oleja je možné priamo na mieste jeho využitia a je nezávislé od hospodárskych a politických možností jednotlivých krajín. Podpora jeho využívania v motorových motorových biopalívách zo strany štátu sa zahájila ešte v bývalom Československu, čo viedlo k vybudovaniu viacero výrobní MERO a následne k výrobe Bionafty, ktorá sa využívala predovšetkým v mobilných prostriedkoch pracujúcich v poľnohospodárstve.

Bioetanol - je etylalkohol, ktorý sa získava z plodín bohatých na cukor alebo organických zvyškov plodín. Fermentáciou sa pôsobením mikroorganizmov cukry menia na kvasnice a dochádza k premene vstupných surovín na bioetanol. Bioetanol sa ako palivo bežne používal už z ačiatkom minulého storočia.

Aj keď sa spaľovanie etanolu v motore pre niektorých našincov zdá ako nekonvenčné a nepochopiteľné využitie alkoholu, v skutočnosti bol prvým sériovo vyrábaným automobilom - alkoholikom Ford T. To umožňovalo americkým farmárom výrobu vlastného motorového paliva, ktorej základom boli skúsenosti pri výrobe whisky. Niektorí výrobcovia majú vo svojej ponuke vozidlá /tzv. FFV - Flexi Fuel Vehicle/, ktoré sú schopné spaľovať výrazný podiel bioetanolu v zmesi s motorovým benzínom. V obmedzenom množstve je možné bioetanol použiť i vo vznetových motoroch. Už i malý podiel bioetanolu v motorových palivách výrazne znižuje produkciu emisií.

Biobutanol - získava sa fermentáciou z biomasy pomocou baktérií. Pri procese výroby vznikajú hodnotné vedľajšie produkty. Je konkurentom bioetanolu, pre svoje vlastnosti je uplatnenie butanolu v motorových palivách výhodnejšie. Môže sa vyrábať z tých istých surovín ako etanol, má takmer o tretinu vyšší energetický obsah, nižší tlak pár, nie je hygroskopický a môže sa pridávať do motorových benzínov vo vyššom pomere ako etanol.

Živočíšne oleje a tuky - majú obdobné využitie ako rastlinné oleje. V porovnaní s rastlinnými olejmi sú relatívne lacné. Odpadové živočíšne tuky sa využívajú predovšetkým na výrobu FAME, po úprave ich chemických a fyzikálnych vlastností môžu byť použité i na priame spaľovanie v motoroch s modifikovaným palivovým systémom. Pre ich viskozitu sa využívajú predovšetkým v stacionárnych spaľovacích motoroch používaných v energetike.

    Krajinám tretieho sveta otvára nové možnosti energetickej sebestačnosti a zásadného obratu v možnostiach exportu nejedlá rastlina Jatropha Curras, ktorú v 16. storočí rozšírili Portugalci z Latinskej Ameriky do celého sveta. Pestovanie Jatrophy je nenáročné, rastie takmer kdekoľvek i na nekvalitnej pôde, odolá suchu, škodcom a produkuje semená s vysokou olejnatosťou. Z každého hektára sa dá získať až 2,7 tony oleja a minimálne rovnaké množstvo biomasy. Jatropha nekonkuruje plodinám pre výživu a najmä v oblastiach Indie, Indonézie a Afriky sa stala zaujímavou plodinou i pre veľké spoločnosti.



    To, čo na prvý pohľad vyzerá ako čarodejníctvo alebo čierna mágia, nie je ničím iným ako počas dlhého obdobia spravila sama príroda. Z uhynutých častíc obsahujúcich uhľovodíky sa za obdobie niekoľkých miliónov rokov vytvorila ropa v podobe akú ju poznáme dnes. Vhodnými technológiami vieme tento proces napodobniť. Ako zdroj suroviny pre spracovanie je možné využiť prakticky všetko - akúkoľvek biomasu, odpadové oleje, tuky, poľnohospodárske a komunálne odpady, organický odpad, kaly z čistiarní odpadových vôd, drevo, odpadové plasty alebo opotrebované pneumatiky.

Výhody:
- Sú perspektívnejšie ako palivá 1. generácie, pretože majú výhodnejšiu GHG bilanciu.
- Využívajú širšie spektrum zdrojov vstupných surovín a nekonkurujú výrobe potravín.
- Zabezpečujú vhodné riešenie pre spracovanie odpadov
- Majú vyššiu kvalitu ako palivá 1. generácie.
- Nevyžadujú si zmenu infraštruktúry distribúcie palív.

Nevýhody:
- Vyžadujú vybudovanie a odskúšanie technológií na demonštračných jednotkách.
- Problematická je najmä logistika prepravy surovín.

Základné technologické procesy pre výrobu palív 2 generácie:

Tepelné krakovanieje rozkladný proces spracovania biomasy alebo odpadov na destiláty, ťažké oleje a koks.

Katalytické krakovanie je proces ich štiepenia v prítomnosti katalyzátora na kvapaliny a plyny vhodné na chemické spracovanie a výrobu motorových paliv

Pyrolýzaje termický rozklad bez prítomnosti oxidačných činidiel alebo s ich ohraničeným množstvom.



    Doposiaľ sa pre energetické účely používali len časti rastlín. Zlepšenie situácie v oblasti motorových biopalív sa očakáva uvedením biopalív druhej generácie. Biomass to liquid (BTL) je technológia, ktorá znamená premenu celých rastlín na kvapalinu procesmi s hlbším termickým a katalytickým rozkladom. Biopalivá prvej generácie potrebujú pre svoju výrobu predovšetkým fyzikálno-chemické procesy a chemické deje prebiehajú za veľmi miernych reakčných podmienok.

    Pre biopalivá druhej generácie sú charakteristické predovšetkým chemické premeny. Tieto biopalivá nekonkurujú potravinárskym plodinám. Proces výroby biopalív druhej generácie sa odlišuje od prvej generácie komplexným využitím biomasy a prednostným spracovaním celoročných nepotravinárskych plodín (drevná biomasa, vysokorastúce trávnaté porasty), lignocelulózových zvyškov a odpadov (drevné štiepky z konárov stromov, zvyšky úrody a nadbytočná poľnohospodárska slama). Možno konštatovať, že takmer všetky druhy pevnej biomasy sú vhodnou surovinou na výrobu biopalív technológiami BTL.
    BTL je jedným z najsľubnejších procesov, ktoré sú vo výrobe biopalív k dispozícii. Najväčšie výhody plynúce z výroby syntetických biopalív spočívajú vo vysokom výnose biomasy. Ich kvalita je ešte lepšia ako u fosílnych palív, vynikajú najmä výrazne nižšie emisie CO2, takmer nulové emisie pevných častíc, nízke NOx emisie. Využitie biopalív vyrobených technológiami Biomass to liquidnepodlieha v súčasných motoroch žiadnym obmedzeniam a rovnako sa predpokladá bezproblémové využitie aj v motoroch nasledujúcich generácií. Jestvuje niekoľko rôznych technológií, ktoré majú budúcnosť v priemyselných aplikáciách. Tieto technológie sú v súčasnosti v štádiu vývoja alebo skúšobnej prevádzky a neexistuje jasná preferencia jednej technológie, pretože všetky sú vhodné a technicky uskutočniteľné.

    Krakovanie rastlinných olejov a živočíšnych tukov, ktoré sú zdrojom prírodných triacylglycerolov (TAG) predstavuje vhodnú formu na výrobu motorových palív na báze obnoviteľných zdrojov. Ich krakovanie má v porovnaní s výrobou FAME výhody predovšetkým v nižších prevádzkových nákladoch a flexibilite voči surovinovým zdrojom. Krakovaním prírodných triacylglycerolov (TAG) je možné získať relatívne jednoduchým spôsobom s vysokou výťažnosťou produkty, ktoré sú po úprave vhodné ako palivá pre vznetové motory.

    Technologický pokrok a znižovanie nákladov zmenšuje cenový rozdiel medzi biomasou a produktmi na báze fosílnych palív, najmä v oblasti dodávok suroviny na spracovanie a v oblasti konverznej technológie biomasy na konečný produkt. Pri porovnaní čistej bilancie nákladov a prínosov produktov z biomasy ako alternatívy k fosílnym palivám je dôležité hodnotenie environmentálnych prínosov a nákladov. Pre tieto prínosy však neexistujú vhodné trhy, kde by sa dala stanoviť ich cena a je nedostatok informácií a konsenzu o tom, ako merať environmentálne externality.



    Neustále sa zvyšujúce množstvo odpadov prehlbuje problém s ich zneškodnovaním a preto je potrebné venovať vo zvýšenej miere pozornosť ich vhodnému spracovaniu. Kvapalné palivá z plastových odpadov, pneumatík a iných odpadov na ropnej báze – to znie ako sen. Tento sen sa však stáva skutočnosťou. Moderné recyklačné technológie pomocou termického krakovania umožňujú získať z rozličných druhov odpadov cenné produkty a predstavujú alternatívu k doteraz zavedeným technológiám využitia odpadu inými metódami, alebo spaľovaním na výrobu tepla, prípadne ukladaním na skládku odpadov.

    Medzi najvhodnejšie moderné surovinové recyklačné technológie patrí katalytické spracovanie odpadov, ktoré umožňuje konvertovať odpady na komponenty pre palivá a ďalšie cenné produkty. Katalytické krakovanie odpadových plastov je tepelný rozklad založený na procese depolymerizácie, čiže na rozklade dlhých reťazcov plastových materiálov za prítomnosti katalyzátora. Pod vplyvom vysokých teplôt a atmosférického tlaku je možné odpadový materiál spracovať tak, že výstupnou surovinou je zmes kvapalných uhľovodíkov, ktorá je vhodná pre ďalšie spracovanie a využitie v petrochemickom priemysle alebo energetike. V reaktore dochádza vplyvom zvyšujúcej sa teploty primárne k rozrušovaniu a trhaniu väzieb C-C (menej väzieb C-H), pričom sa pôvodne dlhé molekuly štiepia na kratšie resp. ťažké produkty sa menia na ľahšie. Stupeň premeny alebo účinnosť rozkladu závisí na prevádzkovej teplote, pričom zvyšovaním teploty sa zvyšuje hĺbka premeny reťazcov. Základné vlastnosti kvapalných produktov získaných z katalytického spracovania odpadov sú podobné konvenčným ropným produktom (destilačná krivka, viskozita, hustota, spaľovacie teplo, oktánové a cetánové číslo a pod.)

    Vstupná surovina – plastový odpad môže pochádzať z rôznych odvetví priemyslu ale aj z komunálneho odpadu, ktorý obsahuje širokú škálu odpadov z výrobkov dennej potreby, akými sú vrecká a nákupné tašky, prepravky, nádrže, obaly na čistiace prostriedky, kozmetiku, potraviny, časti hračiek, domácich spotrebičov a iných technických zariadení, rôzne potrubia a izolácie káblov, časti automobilov ako nárazníky, palubné dosky a podobne.

    Tento systém environmentálneho spracovania plastového odpadu ponúka ekologicky prijateľnú a finančne sebestačnú metódu zhodnotenia plastových odpadov a je príkladným riešením využitia druhotnej suroviny s veľkým energetickým potenciálom. To prispeje k zníženiu objemu ukladaného odpadu na skládky a ku skvalitneniu životného prostredia občanov šetrením prírodných zdrojov. Napriek tomu, že sa jedná o vhodný spôsob spracovania odpadov, vzniknuté produkty podľa Smernice EURÓPSKEHO PARLAMENTU A RADY 2009/28/ES nemôžeme zaradiť medzi obnoviteľné zdroje energie.