Derivato da organismi viventi o recentemente viventi, o biomassa, la composizione di base dei biocarburanti è più complessa della composizione dei combustibili fossili. Mentre i combustibili fossili sono costituiti solo da atomi di carbonio e idrogeno, o da idrocarburi, i biocarburanti contengono atomi di ossigeno e la loro composizione chimica può includere acidi, alcoli ed esteri.



Biobutanolo Il biobutanolo deriva dalla biomassa o prodotto dalla fermentazione usando organismi trovati in animali ruminanti e terreni. La composizione base di butanolo è costituita da C (carbonio), H (idrogeno) e O (ossigeno). La formula chimica per la molecola di butanolo è C4H10O. Il biobutanolo fornisce più energia dell'etanolo e può essere miscelato con la benzina per aiutare a ridurre i gas serra. Qualsiasi auto funzionante a benzina può funzionare con una miscela di biobutanolo.

Biodiesel

Derivato da oli vegetali e grassi animali, le molecole di biodiesel sono esteri di acidi grassi a catena lunga contenenti singole catene da 12 a 24 atomi di carbonio. Gli esteri contengono un alcol e un acido carbossilico. L'acido carbossilico contiene COOH (carbossile) e l'alcol contiene OH (idrossido). Il biodiesel brucia più pulito rispetto al diesel tradizionale, producendo meno zolfo e meno particolato. Il biodiesel fornisce comunque meno energia rispetto al diesel basato sul petrolio, ed è più corrosivo per le parti del motore.

Etanolo

Derivato da mais, barbabietole da zucchero e canna da zucchero, altre fonti per la produzione di etanolo mentre il mais stover e il panico vergognoso sono in fase di sviluppo. Contiene carbonio, idrogeno e un gruppo idrossido, la formula chimica per la molecola di etanolo è C2H5OH. Qualsiasi veicolo venduto negli Stati Uniti può funzionare su E10, una miscela di 10 percento di etanolo e 90 percento di benzina senza piombo. Fornendo circa il 50% dell'energia della benzina, la combustione dell'etanolo è più pulita e produce meno monossido di carbonio, ma produce più smog.

Metanolo

Il più semplice degli alcoli, il metanolo può essere derivato da qualsiasi pianta materiale così come gas di discarica, emissioni di centrali elettriche e anidride carbonica atmosferica. La composizione di base del metanolo è costituita da carbonio, idrogeno e idrossido. La formula chimica per la molecola di etanolo è CH3OH. La combustione del metanolo produce un volume inferiore di tossine rispetto alla benzina, un minor numero di particelle e meno smog. Il metanolo è meno costoso della benzina o dell'etanolo e il costo di modificare un veicolo per funzionare con miscele di metanolo è basso.