Ehető etanolmaradék
Az első generációs bioüzemanyagok olyan értékes növényekből (pl. kukoricából) készülnek, melyek az üres gyomrok helyett üzemanyagtartályokat töltenek meg. Ebből adódóan a bioetanol-gyártás erősen befolyásolta az élelmiszerárakat, illetve a mezőgazdasági földhasználatot. Az emiatt világszerte kirobbant viták és tiltakozások hatására a bioüzemanyag-gyártók kénytelenek voltak más nyersanyagok után nézni: újabban az egyéb iparágakban keletkező hulladékok hasznosításának lehetőségeit keresik.
Az úgynevezett második generációs bio üzemanyagok előállítása során pl. füvet, fát, papírt vagy élelmiszernövények hulladékait próbálják hasznosítani. A hatékony bioetanol-gyártáshoz a zöld növények emészthetetlen sejtfalát alkotó cellulózt kell könnyen emészthető cukrokká alakítani, ezt követően állítható elő a bioetanol ezen cukrok fermentációjával.
Bruce Dale amerikai kutató és kollégái kidolgozták az ún. AFEX (ammóniás rostrobbantásos) módszert, melynek segítségével a cellulóz 90%-a bioetanollá alakítható. Míg a hagyományos technológiával tonnánként 160 liter bioüzemanyag állítható elő, Dale szerint az ammóniás módszerrel 1 tonna növényi anyagból kb. 300 liter. Az AFEX módszert alkalmazó MBI cég egy olyan kísérleti üzemet akar létrehozni, mely 2010 végére napi egy tonna növényi anyagot képes feldolgozni. Reményeik szerint 2012-re már napi 250 tonna biomasszát tudnak hasznosítani – ezzel évente 27 millió liter bioüzemanyag gyártására lennének képesek.
Nem az MBI az egyetlen cég, mely az újfajta bioetanol-gyártásra törekszik. A szintén amerikai ZeaChem 1 tonna nyersanyagból 500 liter bioetanolt képes előállítani. Ők nem élesztőgombát, hanem rovarok bélcsatornájából izolált ecetsav-baktériumokat használnak a cukrok etanollá alakításához. A cukrokból a baktériumok által előállított ecetsavból hidrogénnel történő reakció segítségével nyerik a bioetanolt.
Az ausztrál Microbiogen nevű cég bioetanol-előállítása ugyan kevésbé hatékony, ám fermentációjuk során egy meglepő melléktermék keletkezik: tetemes mennyiségű sörélesztő. A cég higított kénsavval bontja le a növényi sejtfal egyik alkotóelemét, a cellulóz mikrorostokat összekötő, hemicellulóznak nevezett polimert. A hemicellulóz fő építőelemeire, xilóz molekulákra esik szét, mely forró vízben feloldható. A xilóz fermentációjához a cég kifejlesztette az egyetlen olyan nem génmódosított sörélesztőtörzset, mely képes hasznosítani a xilózt. Emiatt az sikerrel alkalmazható a GM-mentes élelmiszerek előállításában.
A xilózon szaporított élesztő harmadát a fermentációban hasznosítják, a maradék kétharmadot pedig állati vagy akár emberi fogyasztásra lehet felhasználni. A Microbiogen munkatársa, Philip Bell szerint „egy tonna növényi hulladékból potenciálisan 200 liter bioetanolt és 80-90 kg, nagy fehérjetartalmú élesztőt tudnak előállítani”. A cég további élesztőgombatörzseket akar felhasználni, melyek a bioüzemanyag-előállításon túl használhatóak lesznek a bor- és sörgyártásban, a sütőiparban és az egészséges élelmiszerek előállításában. Az élesztő eladásával a második generációs üzemanyag-előállítás gazdaságosabbá válhat. Bell szerint a xilóz élesztő biomasszává alakítása legalább olyan hasznos, ha nem hasznosabb, mint a bioüzemanyag-előállítás. Ha igaza van, a bioetanol-gyártás hamarosan élelmiszer-előállító iparággá válik, nem pedig az élelmiszerek nem szívesen látott fogyasztójává.