纖維素乙醇是由纖維素（植物的纖維）而不是植物的種子或果實產生的乙醇（乙醇）。 它可以由草、木材、藻類或其他植物生產。 它通常被討論用作生物燃料。 植物在生長過程中吸收的二氧化碳抵消了由植物制成的乙醇燃燒時排放的部分二氧化碳，因此纖維素乙醇燃料的碳足跡可能低于化石燃料。

人們對纖維素乙醇的興趣是因為它有可能取代由玉米或甘蔗制成的乙醇。 由于這些植物也用于生產食品，將它們轉用于乙醇生產會導致食品價格上漲； 另一方面，基于纖維素的資源通常不會與食物競爭，因為植物的纖維部分對人類來說大多是不可食用的。 另一個潛在優勢是纖維素來源的高度多樣性和豐富性； 草、樹和藻類幾乎存在于地球上的每個環境中。 甚至可以想象，即使是像紙張這樣的城市固體廢物成分也可以制成乙醇。 纖維素乙醇目前的主要缺點是生產成本高，比玉米乙醇或甘蔗乙醇更復雜，需要更多步驟。

纖維素乙醇在 2000 年代和 2010 年代初受到極大關注。 美國政府特別資助了對其商業化的研究，并設定了添加到汽車燃料中的纖維素乙醇的比例目標。 除了許多現有公司之外，大量專門從事纖維素乙醇的新公司投資于中試規模的生產工廠。 然而，以谷物為基礎的乙醇的制造成本低得多，加上 2010 年代的低油價，意味著纖維素乙醇無法與這些既定燃料競爭。 結果，大多數新煉油廠在 2010 年代中期關閉，許多新成立的公司資不抵債。 少數仍然存在，但主要用于演示或研究目的； 截至 2021 年，沒有一家大規模生產纖維素乙醇。

纖維素乙醇是一種由木質纖維素生產的生物燃料，木質纖維素是一種結構材料，占植物的大部分，主要由纖維素、半纖維素和木質素組成。 木質纖維素的常見來源包括農業廢料（例如玉米秸稈或木屑）和柳枝稷和芒屬植物等草類。 與更常用的玉米和蔗糖不同，這些用于乙醇生產的原材料具有豐富多樣的優勢，不會與糧食生產競爭。 然而，它們還需要更多加工才能使糖單體可用于通常用于通過發酵生產乙醇的微生物，這推高了纖維素衍生乙醇的價格。

與新配方汽油相比，纖維素乙醇可減少 85% 的溫室氣體排放。 相比之下，最常使用天然氣為過程提供能量的淀粉乙醇（例如來自玉米）可能根本不會減少溫室氣體排放，具體取決于淀粉基原料的生產方式。 根據美國國家科學院 2011 年的數據，目前還沒有商業上可行的生物精煉廠將木質纖維素生物質轉化為燃料。 美國哥倫比亞特區上訴法院于 2013 年 1 月 25 日宣布的一項裁決的基礎是未按法規要求的數量生產纖維素乙醇，該裁決取消了美國對汽車和卡車燃料生產商施加的要求 環境保護署要求在其產品中添加纖維素生物燃料。 這些問題以及許多其他困難的生產挑戰導致喬治華盛頓大學的政策研究人員指出，在短期內，[纖維素] 乙醇無法滿足汽油替代品的能源安全和環境目標。

法國化學家 Henri Braconnot 于 1819 年率先發現纖維素可以通過用硫酸處理而水解成糖。水解后的糖可以通過發酵加工成乙醇。 xxx個商業化的乙醇生產于 1898 年在德國開始，當時酸被用來水解纖維素。 在美國，標準酒精公司于 1910 年在南卡羅來納州開設了xxx家纖維素乙醇生產廠。

后來，第二家工廠在路易斯安那州開設。 然而，由于經濟原因，這兩家工廠在xxx次世界大戰后都關閉了。

1898 年，德國首次嘗試將木材乙醇工藝商業化。它使用稀酸將纖維素水解成葡萄糖，每 100 千克木材廢料可生產 7.6 升乙醇（18 美國 加侖（68 升）每噸）。 德國人很快開發出一種工業流程，優化后的每噸生物質產量約為 50 美制加侖（190 升）。