Se hoje nos é possível percorrer longas distâncias em curto espaço de tempo ou produzir (em série) diversos equipamentos tecnológicos que facilitam nossas vidas, em grande medida isso se deve aos derivados do petróleo. Juntos eles representam 55% do consumo mundial de energia.
 
Infelizmente, a disponibilidade destes materiais deve ser menor nas próximas décadas e a sua complexidade de extração maior. A estes problemas podemos somar as emissões de gases de efeito estufa (GEE) na atmosfera causadas pelo uso destes combustíveis.

Isso nos remete a seguinte pergunta: qual fonte de energia renovável atinge eficiência energética semelhante a do petróleo, mas não carrega suas deficiências? Para alguns países essa pode ser uma questão complexa. Já para o Brasil a resposta é fácil, pois temos o bioetanol de cana-de-açúcar.
 
O etanol é um composto orgânico oxigenado de fórmula química C₂H₅OH. Em nosso país ele é utilizado como combustível automotivo em duas versões: álcool hidratado (em carros a álcool ou flex fuel) e álcool anidro (adicionado à gasolina na proporção de 25%). O primeiro tipo possui 7% de água na mistura, enquanto o segundo no máximo 0,7%.

Aqui produzimos etanol através da fermentação do caldo da cana, via ação de leveduras da espécie Saccharomyces cerevisiae. Em outros países se utiliza milho (EUA e China), beterraba (União Européia), mandioca, trigo e uva como matéria-prima.

A maioria desses vegetais, entretanto, possui uma desvantagem em relação à cana. É que para produzir etanol a partir deles é preciso primeiro transformar o amido em açúcar para depois fermentá-lo em etanol. Esta etapa adicional diminui o rendimento do processo e aumenta os custos de produção. Para se ter uma idéia, enquanto os EUA gastam 1 unidade de energia equivalente de combustível fóssil para gerar 1,3 unidades de etanol, no Brasil, a mesma unidade produz entre 8 e 9 unidades de etanol de caldo de cana.

Aliado à eficiência energética estão os aspectos ambientais. Análises do engenheiro mecânico da Unicamp Isaías Macedo mostram que a substituição de gasolina por etanol levaria a uma redução no total de emissões de GEE em torno de 2,6t CO₂eq./m3 (etanol anidro) e 1,7t CO₂eq./m3 (etanol hidratado). Isso demonstra a superioridade do etanol de cana-de-açúcar em relação as demais tecnologias produtoras de biocombustível no que diz respeito à relação energia renovável obtida / energia fóssil usada.

Aos argumentos apresentados em favor de etanol brasileiro podemos somar o aumento da demanda mundial por energia ocorrido nas últimas décadas. Isso fez com que países industrializados e emergentes iniciassem uma série de pesquisas sobre novas fontes energéticas, principalmente de origem renovável. Novamente o bioetanol de cana sai na frente, pois possui uma matéria-prima de baixo custo e uma tecnologia de primeira geração renomada e bem estabelecida. O que precisa ser feito agora é estudar formas de aproveitar industrialmente a biomassa integral da cana-de-açúcar (e não apenas o caldo).

Esse processo porém, possui uma série de gargalos a serem resolvidos. Desafios estes que são um dos focos principais de pesquisa do CTBE.