La biotecnologia industriale rappresenta un allontanamento dalla forte dipendenza dell’industria dalle risorse non rinnovabili, rivolgendosi invece all’uso della biomassa sostenibile come risorsa. Invece di utilizzare combustibili fossili e minerali, la biotecnologia industriale utilizza la biomassa delle colture e dei prodotti di scarto. I rifiuti urbani, agricoli e forestali, oltre alle colture specializzate, sono gli input nella produzione di tutto, dalla plastica al carburante. Insieme a questo cambiamento nelle materie prime, la biotecnologia utilizza processi biologici piuttosto che esclusivamente chimici nei settori manifatturiero ed energetico. Facendo affidamento su risorse sostenibili, la biotecnologia industriale riduce le emissioni di gas serra e riduce l’impatto negativo della produzione sull’ambiente.
Simboleggiando il passaggio verso la sostenibilità e la riduzione dell’impatto ambientale, la biotecnologia industriale è anche chiamata biotecnologia bianca. È promosso come un metodo per ridurre la dipendenza dai combustibili fossili, aumentando così la sicurezza energetica. L’uso di enzimi a basse temperature anziché di catalizzatori chimici ad alte temperature durante la produzione ha benefici ambientali, energetici e per la salute umana. Questi metodi sono utilizzati nella produzione chimica, nella produzione di tessuti e carta e nella produzione di bioenergia. La biotecnologia industriale è adatta alle regioni con abbondanti risorse di biomassa.
Essendo una tecnologia relativamente nuova e in espansione, è in corso una ricerca continua per perfezionarla e migliorarla in tutti gli aspetti. Si stanno studiando colture e prodotti di scarto disponibili a livello regionale per valutarne l’idoneità come risorse. L’integrazione di ingegneria, biochimica, microbiologia e altri campi ha portato a progressi nella produzione di biotecnologie. Alcuni fattori regionali, come l’idoneità dell’area alla produzione di biomassa per uso industriale e sistemi di trasporto adeguati, influenzano il potenziale di sviluppo delle biotecnologie industriali. I conflitti che coinvolgono la competizione nell’uso del suolo con le colture alimentari stanno spostando parte dell’enfasi dalle colture specializzate di biomassa a vari residui e rifiuti.
La ricerca sulla conversione della biomassa in energia e prodotti si concentra sull’efficienza, sui possibili output multipli e sulla fattibilità commerciale. I metodi includono la conversione biologica, termica e chimica. L’uso della fermentazione per scomporre la biomassa in componenti utilizzabili è una delle prime forme di conversione biologica. Anche la conversione termica della biomassa in energia è una tecnologia antica. La ricerca nella moderna tecnologia di combustione si concentra su una maggiore efficienza, emissioni ridotte e nuove fonti di combustibile da biomassa.
La biotecnologia industriale è uno dei tre ambiti, talvolta sovrapposti, della ricerca, dello sviluppo e dell’applicazione biotecnologica. La biotecnologia verde implica lo sviluppo di prodotti agricoli che utilizzano questa scienza. Gli usi medici e farmaceutici sono definiti biotecnologia rossa, che impiega microrganismi e materiali cellulari per applicazioni diagnostiche e terapeutiche. L’uso industriale della biotecnologia è indicato come biotecnologia bianca. La ricerca ei progressi in un settore spesso portano a nuovi sviluppi negli altri settori della biotecnologia.