La produzione di biocarburanti è il processo di produzione di carburante da materiali organici a base di carbonio. Nella maggior parte dei casi, questa materia organica proviene da piante ma, in teoria, quasi tutti i materiali organici a base di carbonio potrebbero essere utilizzati per creare biocarburanti alternativi. In alcuni casi, i rifiuti organici come il letame sono stati persino raccolti per l’uso nell’industria della produzione di biocarburanti. A causa della pronta disponibilità di materia organica e del fatto che si tratta di una risorsa rinnovabile, sono state fatte molte ricerche nel campo della produzione di biocarburanti.
Esistono diverse forme di carburante create utilizzando metodi di produzione di biocarburanti, inclusi liquidi, solidi e gas. Questi tipi di carburante hanno ciascuno le proprie applicazioni specifiche che possono includere attività come l’alimentazione di veicoli, l’alimentazione di calore o l’uso in laboratorio. Sebbene ci siano vantaggi e svantaggi per i biocarburanti, la continua ricerca sta rendendo questo tipo di carburante un’opzione praticabile per la sostituzione di risorse energetiche meno rinnovabili, come petrolio e carbone.
La produzione di biocarburanti è spesso citata come una misura conveniente per l’inquinamento e il controllo del prezzo del petrolio. A causa dei minori costi di produzione di questi combustibili e dei loro effetti meno dannosi sull’ambiente, molti governi stanno offrendo finanziamenti per la ricerca e lo sviluppo di biocarburanti per ridurre la dipendenza globale dai combustibili fossili. I metodi più comuni di produzione di biocarburanti sono quelli che utilizzano materia vegetale, basandosi sul contenuto naturale di zucchero, amido o olio della pianta.
Le piante naturalmente ad alto contenuto di zucchero, come la canna da zucchero, o ad alto contenuto di amido, come il mais, vengono utilizzate per produrre biocarburante attraverso un processo di fermentazione. Il materiale organico fermentato produce un combustibile a base alcolica che può essere utilizzato da solo o miscelato con altri elementi. Un esempio comune di questo tipo di produzione di biocarburanti è l’etanolo, che viene utilizzato da solo per alimentare alcuni veicoli moderni o miscelato con la tradizionale benzina a base di petrolio. In alcuni casi, il materiale organico rimasto dal processo di fermentazione viene essiccato e compresso in pellet per formare un combustibile solido per forni di riscaldamento e altre applicazioni.
I metodi di produzione di biocarburanti che si basano sugli oli prodotti dalle piante utilizzano comunemente semi di soia o alghe. Il biocarburante alghe e altri biocarburanti a base di petrolio possono essere utilizzati in forma inalterata se è disponibile calore sufficiente. Per utilizzare questi biocarburanti entro un normale intervallo di funzionamento, tuttavia, gli oli vengono spesso convertiti in biodiesel mediante un processo di transesterificazione. La viscosità intrinseca del carburante viene ridotta in questo processo, rendendo più facile la combustione a temperature più basse e più utile come carburante per macchinari e veicoli.