バイオ燃料（ばいおねんりょう）とは生物体（バイオマス）の持つエネルギーを利用したアルコール燃料、その他合成ガスのこと。石油のような枯渇性資源を代替しうる非枯渇性資源として注目されている他、二酸化炭素の総排出量が増えないと言われていることから主に自動車や航空機を動かす石油燃料の代替物として注目されている。


■概要

産業用燃料は、第二次オイルショックで原油価格が1バーレル4ドルから17ドルに値上がりしたのを契機に石油より安価な石炭・天然ガス・原子力等で代替されたが、1980-2000年の間、輸送用燃料は原油価格1バーレル15ドル前後だったため代替燃料は採算が合わなかった。しかし、中国・インドの自動車の普及・経済発展による輸送燃料需要の急増により2005年かあら2008年にかけて原油価格が1バーレル150ドルに暴騰し、地球温暖化問題によるCO2削減要請の高まりもあって、近年低コスト輸送用バイオ燃料の研究開発・実用化が大きく進展している。

種類としては下記の３つに大別される。2008年現在、原油価格高騰は航空産業、漁業に大きな打撃を与えているが、動植物油のジェット燃料や船舶用ディーゼル及び焼玉機関への適用研究は自動車燃料への適用研究に比べて後手に回っており、生焚きした場合の問題点の解析、必要とされる化学処理の研究が急がれる。


■課題

バイオ燃料が普及する、あるいは増産するに当たり、以下の課題が存在している。

○上記の通り、バイオ燃料は植物を利用する（有力なのがサトウキビ、小麦、トウモロコシ等である）。大量に増産するには当然ながら作物が大量に必要となるが、特に政策などで推奨するなどしない限り、作物の耕作面積が急速に増えることはありえない。そのため、現在の生産量の中から穀物を利用することになるわけだが、全体的な生産量が上がっていない状態で需要だけが伸びることにより、穀物の値段が上がる、あるいは不足するのではないかという懸念がある。また、バイオ燃料に使用される作物への転作が行われることで、バイオ燃料としては不向きな作物も高騰、不足に陥る可能性がある。特に日本の場合、食料自給率は40%程度（カロリーベース）であり、燃料に回す分があるのかという指摘もある。食用作物以外での生産技術の開発が望まれている。
結果的に、日本は輸入穀物の価格の高騰による影響を受けている。実際、2007年の後半から特に穀物を使うマヨネーズ、食用油、肉製品、カップ麺、お菓子などの日用品について、原材料の価格高騰によりメーカー側が値上げを発表するなど、徐々にその影響が出始めている。
○2007年4月現在は自動車用のガソリンとしてのみの利用であり、また、暖房など、他の分野でも応用できないこと等を考えるとまだまだ発展途上の段階であると言える。
○現在のところ、生産コストがガソリンのそれよりも幾分高く、日本の税制上、ガソリンと同じ扱いを受けるため、販売価格が高くなってしまう。2007年4月からの試験販売では、ガソリンとの差額分を経済産業省、石油連盟が負担している。
○バイオ燃料そのものは二酸化炭素排出量は減ると言われているが、生産プラントの建設や、生産、輸送（2007年7月現在、日本で販売されているバイオ燃料はフランスから輸入されているものである）の各段階でどれほど燃料が消費され、二酸化炭素が排出されるか、実際に大量に生産を始めてみなければ分からない。プラント建設、あるいはバイオ燃料の元となる穀物を栽培する用地確保の為に森林を伐採するのでは元も子もなくなってしまう等、生産から使用までトータルで計ると環境に悪影響を及ぼすのであれば意味がないとする意見もある。ただし穀物用の畑については現在各地で農家の引退や生産者の不足などを理由に土地が余っている傾向にあり、宮城県登米市ではバイオ燃料用に休耕田で多収穫米試験栽培が始まっており、コストダウンが最大の課題だという。
○バイオ燃料はその特性上熱に弱く、一定温度以上の場所に置いておくと酸化されてしまう性質がある。ゆえに保存場所や容器等を選ぶ側面があるため、自動車や飛行機等の燃料として利用する場合、燃料タンクの改良が必要になる可能性もある。これらの問題もバイオ燃料の生産コストを引き上げる要因となっており、大量生産に繋げる為にはハード面の技術革新も同時並行で進める必要がある。また将来的に採算性がとれるかどうかは実際にやってみないことには分からない為、進化した先の未来像を予測することは困難である。
○一般の燃料に比べ亜酸化窒素の放出量が二倍である。亜酸化窒素は二酸化炭素の約310倍の温室効果を持つため、地球温暖化を防止するどころか、かえって地球温暖化を促進させるのではないかとパウル・クルッツェン博士などが指摘している。
○地球温暖化は複数種の温室効果ガスが引き起こしているという面がある。その為、二酸化炭素だけを削減したとしても結果的にそれが問題の解決に繋がるかと言えば、必ずしもそうとは言えない実情がある。よって、バイオ燃料に頼るだけでなく、総合的な温室効果ガスの削減が実現できなければ、地球温暖化問題の根本的な解決に繋がらない恐れがある。