第二代生物炼油厂从木质纤维素原料如秸杆、牧草和木屑生产生物燃料，将与当今谷物乙醇工厂相提并论而受到追捧，但是，迄今该技术仍因成本太高而未能达到与之相竞争的程度。然而，最近谷物价格的上涨意味着可望使谷物乙醇生产成本与第二代生物燃料相接近。美国出版的《生物燃料、生物产品和生物炼制》一书作出如此判断。
爱荷华州立大学机械工程系的研究人员对从淀粉和纤维素材料生产燃料的投资和操作成本作出比较。研究表明，对于1.5亿加仑汽油当量能力规模装置的投资成本，从常规谷物乙醇装置的1.11亿美元到先进（费-托法）装置的8.54亿美元。然而，最终燃料成本的差别不是很大，当谷物成本为3.00美元/蒲式耳（1蒲式耳=35.238公升）时谷物乙醇成本为1.74美元，而生物质成本为50美元/吨时纤维素生物燃料成本为1.80美元。
研究人员对生物化学和热化学途径生产生物燃料进行了比较，比较表明，这两种方法的投资成本都比常规谷物乙醇工厂高出许多，它们都没有重要的投资成本优势。
研究表明，虽然谷物乙醇与纤维素生物燃料的生产成本可以相对比较，但纤维素生物燃料工厂的投资成本要高出许多，这将会影响到它们的商业化应用。
