El butanol es un líquido inflamable que se utiliza como combustible y como disolvente industrial. Como la gasolina, es un hidrocarburo, lo que significa que está compuesto por los elementos químicos hidrógeno, oxígeno y carbono. La mayoría de los motores de combustión interna pueden quemar butanol sin experimentar problemas, especialmente los motores más modernos. Este hecho ha llevado a investigar su uso como aditivo de combustible y como combustible alternativo.
El interés por el butanol como combustible alternativo se debe en gran parte al hecho de que tiene ciertas ventajas significativas sobre el etanol. Por ejemplo, un motor que funciona con este hidrocarburo tendrá más facilidad para arrancar en temperaturas frías que uno que utiliza etanol. Esto se debe a una propiedad química llamada calor de vaporización. El combustible debe vaporizarse antes de que se pueda quemar en un motor, y el butanol se puede vaporizar más fácilmente a bajas temperaturas que el etanol. También es mucho menos evaporativo que la gasolina o el etanol y libera más energía que el etanol cuando se quema.
Debido a la forma en que está estructurado a nivel molecular, el butanol se considera un alcohol. En términos prácticos, esto significa, entre otras cosas, que se puede disolver en agua, y que es algo tóxico, especialmente si sus humos no están debidamente contenidos o no están ventilados. También existe en varias formas ligeramente diferentes, llamadas isómeros. Todas estas estructuras químicas diferentes tienen la misma fórmula y componentes químicos, pero tienen propiedades algo diferentes. Uno de los isómeros, conocido como terc-butanol, es en realidad un sólido a temperatura ambiente y, por lo tanto, no se puede utilizar como combustible por sí solo.
La producción de butanol para combustible se lograba tradicionalmente mediante la fermentación de biomasa, como algas, maíz y otros materiales vegetales que contienen celulosa que no se podrían usar como alimento y que de otra manera se desperdiciarían. El proceso de fermentación es facilitado principalmente por un tipo de bacteria llamada Clostridium acetobutylicum. Curiosamente, estas bacterias están estrechamente relacionadas con las que causan el botulismo. Otros microorganismos también pueden fermentar estos materiales y se está investigando este tipo de técnicas de producción. Más recientemente, la mayor parte del butanol se ha producido industrialmente a partir de combustibles fósiles.
Dadas las ventajas del butanol sobre algunos otros combustibles, muchos se preguntan por qué no se usa más ampliamente. La razón principal es que el costo de producirlo y llevarlo al mercado resulta en un costo mucho más alto para el consumidor que el costo de la gasolina, en muchos casos. Además, si bien tiene un contenido de energía más alto que el etanol, se necesita bastante más materia prima para producirlo. Sin embargo, algunos desarrollos nuevos parecen prometedores, ya que pueden aumentar drásticamente el rendimiento de butanol mediante la fermentación.