Motorovým biopalivům ve vztahu k fosilním motorovým palivům lze připsat dvě role: zástupnou a ekologickou.
1. Obavy z krizových stavů, které by propukly při jejich případné nedostupnosti (vyčerpání ložisek, obtíže spojené s jejich získáváním z politicky problémových zemí), nastartovaly společenskou objednávku nalézt alternativy, které by fosilní palivo v různých poměrech zastupovaly. Zastupitelnost biopaliv se může projevit i tam, kde fosilní suroviny nejsou, a jejich dovoz je nákladný. Náhrada části fosilních paliv biopalivy by pak mohla být společensky akceptovatelná. Surovina na výrobu biopaliva je obnovitelná a je (omezeně) disponibilní kromě polárních oblastí kdekoliv.
2. Jejich ekologická role pak spočívá na předpokladu, že exploatací jednotkového množství různé fytomasy a dendromasy se do atmosféry uvolní množství oxidu uhličitého, které stejné množství této biomasy může zpět absorbovat. Energetické využívání fosilních paliv takovou bilanci neumožňuje a určitá část společnosti v tom vidí ohrožení lidského komfortu a životních podmínek, např.spojených s jevem tzv.globálního oteplování. Obě tyto role je možno využívat jak hospodářsky, tak politicky.
V tomto pojetí dvou rolí biopaliv je otázka nákladů na jejich získání druhotná, protože za současného stavu vědního poznání a úrovně technologií v oblasti biopaliv, by mělo být obecně známé, že náklady na biopaliva jsou zatím několikrát vyšší než u fosilních.
Důvody, proč se vývoj biopaliv nastartoval, tedy spočívají ve využití jejich zmíněných rolí.
V modelovém případě náhlého a úplného nedostatku fosilních zdrojů z různých důvodů (ropa, uhlí, zemní plyn) jsou teoretické využitelné některé možnosti jejich parciální náhrady biopalivy, přičemž je známo, že jejich úplné náhrada není z kapacitních důvodů axiomaticky možná.
Shrňme proto současné hlavní možnosti náhrady fosilních paliv biopalivy:
a) biopaliva 1.generace: zatím jediná využívaná možnost (biolíh, bionafta), technologie je propracovaná, zlepšení je v kvalitnějších surovinách s větším podílem využitelných složek, ve výnosnějších zdrojích (genetické inženýrství), zlepšených technikách chemicko-inženýrských řešení (separace). Do této kategorie patří i procesy katalytického i nekatalytického krakování rostlinných olejů za účelem získávání kvalitních směsí kapalných uhlovodíků (diesel, letecký jet-fuel) – je nutný chemicko-inženýrský výzkum, výhledově – 3-5 let- velmi nadějné.
b) pyrolýza a gazifikace lignocelulózových materiálů lesní dendromasy a rychle rostoucích dřevin a rostlin (syngas, syntetický kerosin, benzin, diesel, etanol) – ve stadiu poloprovozů, demonstračních provozů, průmyslové řešení v blízké budoucnosti je možné.
c) biochemické zpracování lignocelulózových materiálů, viz ad b) na etanol a/nebo butanol. Je mnoho laboratorních a poloprovozních informací, doposud žádná průmyslová aplikace, je nutný významný podíl výzkumu (mikrobiologie, molekulová biologie, genetické inženýrství, chemické inženýrství), předpoklad dořešení 10 – 20 let.
d) bioplyn z různých zdrojů (kejda, biodegradabilní odpady zemědělské i průmyslové,plodiny), resp. za separace oxidu uhličitého za účelem získání biometanu: vypracované průmyslově jak z hlediska digestorů, tak klasických separací, v dohledu ukončení výzkumu moderních separačních metod a jejich uvedení do praxe.
e) biovodík – ve stadiu výzkumu a poloprovozů ( bakterií, řas).
f) transesterefikace oleje z mikrořas (bionafta), fermentace škrobu z řas (biolíh, biobutanol), krakování řasového oleje na biodiesel a jet-fuel oil – ve stadiu širokého výzkumu vhodných kmenů a separačních technik (mikrobiologie, genetické inženýrství, molekulární biologie, chemické reaktorové inženýrství), technologie je na bázi fotosyntézy ve fotobioreaktorech, n utnost vyřešit laciný způsob sklizně řas a separace olejů- ve stadiu úsilí o zprovoznění, nebo nověji heterotropní kultivace (fermentace) řas na odpadních zdrojích uhlíku –kultivace je vyřešena chemicko-inženýrsky, ale nutnost výzkumu vhodných kmenů, cca 3-6 let.