①与第一代生物燃料最重要的区别之一在于，第二代生物燃料是以非粮作物乙醇、纤维素乙醇和生物柴油等为代表，原料主要使用非粮作物，秸秆、枯草、甘蔗渣、稻壳、木屑等废弃物，以及主要用来生产生物柴油的动物脂肪、藻类等。第二代生物燃料即非粮食乙醇燃料，其实第二代生物燃料也分为二代：第一代主要用甜高粱、木薯等非粮食农作物进行提取，优点是淀粉及糖含量高，能替代玉米、小麦等粮食作物；而下一代则以纤维素为主要原料，例如植物的茎叶、农作物秸秆、林业剩余物等都可以转化为燃料，扩大生物燃料的作物种类，更可以废物利用，这是当前国际研究的重点。

　　②另据美国能源部研究，更注重生态效应的第二代生物燃料有望减少最高达96％的温室气体排放；而第一代以玉米为原料的燃料乙醇，平均仅可以减少约20％的温室气体排放。而且，第二代生物燃料，尤其是纤维素乙醇的取材范围相当广泛，秸秆等纤维素类农业废弃物大量存在。农业废弃物均可入料，保证了生物能源的可持续发展，解决了第一代生物燃料生产过程中耗费更多能源和使用更多化学物质的问题，同时也降低了对人类健康的潜在威胁。

　　③汽车发动机不需要改造就可以直接使用掺入了生物乙醇的汽油或柴油，使得第二代生物燃料已成为许多国家开发生物燃料时的新宠。德国大众公司等欧洲汽车制造商就与德国佛莱堡科伦工业集团开展合作，共同开发取自稻草或秸秆的第二代生物燃料，该工业集团年产2万吨的“第二代生物柴油”项目已启动。其次，生产第二代生物乙醇的催化酶技术未来几年成本还将快速下降，大规模工业生产的可行性非常强。美国能源部通过资金支持国家可再生能源实验室与企业合作。对纤维素催化酶进行优化，大大地降低其成本，使第二代生物燃料技术能早日投入实现产业化和商业化。UOP公司等许多新能源企业纷纷纽建第二代生物燃料生产厂。巴西石油公司则研究从秸秆、稻壳等农业废弃物中提炼乙醇，并加紧生产厂的建设。从2008年开始，许多国家对第二代生物燃料的投入呈几何数字增长。