出于对能源安全、气候变化和经济可持续发展考虑，全球各国政府都在积极减少对煤、石油等传统化石能源的依赖，支持生物燃料等新能源生产。随着各国政府政策大力支持，生物燃料行业有望保持快速增长。
生物燃料又称作生质燃料，由生物质组成或萃取而来的燃料，可以是固体、液体或气体。因此可分为固态生物燃料，如木屑、薪材、树皮、稻草捆等；气态生物燃料，沼气、二甲醚、生物氢气等；液态生物燃料，如燃料乙醇、生物柴油、合成生物燃油等。
与化石燃料相比，生物燃料在生产能耗方面差别不大，能量密度上有所不如，但碳排放方面则明显优于化石燃料。算上可再生特性，生物燃料完全可用于代替化石燃料。
全球各国都在加大力度支持生物燃料的开发和使用，美国是生物燃料的主要生产者，占据了全球大约44.5%的份额。除了美国，其余国家同样提出了未来生物能源发展目标。
据前瞻产业研究院提供的《中国生物燃料行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》预测，到2050年，生物燃料在交通燃料中的比例将超过25%，并满足25%世界运输燃料需求。
这意味着未来五年全球生物燃料市场的复合年增长率将达到12.5%，到2021年，全球生物燃料市场规模将达到1853亿美元，前景颇为乐观。
目前应用最广的生物燃料是燃料乙醇和生物柴油。燃料乙醇主要在陆路运输为主，不过由于单位行驶距离成本偏高，并未得到大规模普及；生物柴油排放低、效率高、处理运输安全，已得到广泛使用。
但要想完全取代化石燃料的使用，各国还需要加大研发力度，寻找新材料和新技术。例如，海藻生物燃料可能起到大作用，新技术要能提高作物产油量等。
尽管生物燃料有着大好前景，但对粮食生产造成影响的担忧始终挥之不去。同时，生物燃料的增产过度使用化肥，对水质造成不利影响也引发激烈争议。占用大量土地资源，也是生物燃料行业发展的一大阻碍。
总的来说，生物燃料前景较为广阔，但亟需新材料和新技术，发展方向应倾向于高级生物燃料。在减少煤、石油等依赖时，生物燃料不能因此破坏现有粮食生产、水质安全等。
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