Actuellement, les principaux substituts aux carburants fossiles sont les biocarburants. Alors que la première génération, produite à partir de cultures alimentaires, a été vivement critiquée ces dernières années, les espoirs se sont reportés sur les biocarburants de seconde génération (biodiesel et bioéthanol principalement), produits à partir de tout type de matière végétale (plantes entières, ligneuses ou herbacées, résidus agricoles et sylvicoles, etc.). L'émergence de ces filières n'étant pas attendue avant 2015 - 2020, il existe encore peu d'études donnant des estimations des coûts de production futurs et des impacts environnementaux des procédés envisagés.

Ce travail cherche à évaluer sur la base des données techniques de 2009 l'efficacité économique potentielle de trois technologies de production de biodiesel de seconde génération dans le cadre de la lutte contre l'effet de serre en estimant les coûts de production de trois technologies de seconde génération ainsi que les coûts de réduction des émissions de gaz à effets de serre associées (dits coûts d’abattement).

L'étude montre que les bilans environnementaux annoncés pour les procédés de seconde génération sont nettement meilleurs que ceux de la première, que ce soit au niveau de l'impact sur l'effet de serre ou au niveau des autres impacts environnementaux. Les coûts de production des procédés de seconde génération, calculés pour différents scénarios de prix des matières premières, sont cependant nettement supérieurs à ceux des procédés de première génération. Il en résulte des coûts à la tonne de CO2 évitée élevés. Aussi, les technologies de seconde génération nécessiteraient un soutien public important jusqu’en 2020 au moins.
Il existe toutefois une incertitude forte sur de nombreux paramètres et les gains potentiels de réduction des coûts liés au progrès technique, qui peuvent être importants, n'ont pas été évalués dans le cadre de cette étude. Dans l'objectif du développement d'une part de 10 % d'énergies renouvelables dans les transports d'ici 2020, le soutien à la recherche est donc fondamental, afin de favoriser l'optimisation des différentes filières alternatives et de ne pas engager de ressources publiques trop importantes sur une technologie en particulier.