Les solutions alternatives au pétrole provoquent un accroissement de la demande en biocarburants issus de cultures de maïs, de canne à sucre, de soja et de palmier à huile. En conséquent, les écosystèmes non perturbés sont convertis pour la production de biocarburants. Ce défrichement devrait être accéléré avec l'augmentation de la demande en matières ligno-cellulosiques. Il vient alors s’ajouter aux terres agricoles dédiées à la production alimentaire, des terres agricoles dédiées à la production de biocarburants.

Cet article vise à quantifier la dette de carbone résultant de la conversion d’écosystèmes non perturbés (forêts amazonniennes brésiliennes, 2 cerrados brésiliennes, forêts tropicales humides indonésiennes, tourbières indonésiennes ou malaisiennes, prairies des Etats-Unis) en terres permettant la production de biocarburants. Ces cas illustrent alors les impacts de la conversion des habitats.
L'Indonésie et la Malaisie sont les producteurs d’huile de palme les plus importants au monde. Les forêts et les tourbières sont converties en culture pour assurer la demande.
Au brésil, les forêts amazoniennes sont converties pour assurer la demande en soja et les cerrados sont converties pour produire de la canne à sucre et du soja.
Les prairies de l’Amérique du nord sont converties en champs de maïs.
Les dettes en carbone ont été estimées en calculant la quantité de CO2 libérée de la biomasse et des sols.

Les résultats montrent qu’une conversion d’écosystème résulte dans une large dette en carbone (dont l'unité s'exprime en années nécessaires pour revenir à l'équilibre et ainsi combler la dette engendrée).
L’utilisation de biocarburant issu de la conversion de forêts tropicales en Malaisie en culture de palmiers à huile a un impact en termes d’émission de GES largement supérieur au pétrole fossile. Les résultats sont encore plus alarmants lorsqu’il s’agit de la conversion des tourbières. La dette de carbone est très longue à être amortie (plus de 840 ans).
Les résultats de cette étude montrent donc que si les biocarburants proviennent d’écosystèmes non perturbés converties en terres dédiées à la production, les émissions nettes de GES sont alors bien supérieures que le pétrole fossile. N’importe quelle stratégie pour réduire les GES utilisant des terres converties à la production de biocarburants est alors contre productive.

Cet article, parut dans la revue Science, a beaucoup été cité (2973 citations en décembre 2015), certainement parce qu'il remet en question le côté "écologique" des biocarburants si ils ont été produits sur terres converties pour cette production. L'article est rigoureux et synthétique.

Si les biocarburants sont censés aider à atténuer les effets du changement climatique, il est alors nécessaire de prendre en considération la terre utilisée à la production. Des terres agricoles dégradées ou abandonnées devraient être utilisées à la production de biocarburants, permettant alors de réduire la destruction des habitats et les émissions de GES. En revanche, si les terres utilisées à cette production sont des écosystèmes non perturbés qui ont été convertis en terres arables, les émissions de GES sont alors bien supérieures au pétrole fossile.