玉米製乙醇、大豆生物柴油、糞便制再生天然氣－生物燃料是由生物質材料生產的燃料，一直被推廣為減少對石油依賴的一種途徑。其原理很簡單：植物在生長過程中吸收二氧化碳，燃燒燃料時又會釋放二氧化碳。如果循環利用完成，淨碳排放量就會很低。但實際上，核算起來要複雜得多。

生物燃料的發展分為幾個階段。第一代生物燃料利用玉米、甘蔗和大豆等糧食作物。它們已實現商業化，但與糧食生產競爭，並推高了價格。第二代生物燃料利用非糧食來源：農業殘餘物、木屑和專用能源作物。它們避免了糧食與燃料之間的衝突，但轉化難度更高。第三代生物燃料來自藻類，藻類可以在池塘中生長，並生產用於柴油和航空燃料的油脂。這項技術前景廣闊，但成本高。

氣候效益取決於原料的種植和加工方式。玉米乙醇在計入化肥、農業和蒸餾等環節後，可能只能帶來有限的溫室氣體減量效果。利用廢棄物和殘渣製成的生物燃料效果較佳。地理位置也很重要。保護森林的生物燃料比砍伐森林的生物燃料更可取。

生物燃料並非萬能靈藥，它只是眾多工具之一，其價值取決於具體細節。