美国生物燃料遇到很多挑战：加油站和供应配送系统的硬件系统不支持，生物燃料补贴减少。
生物燃料在美国市场的发展将更加艰难。 除了人们一直以来关注的车辆与生物燃料发展过程中的一些问题，还有生物燃料整个价值链上的运营与经济在各个节点上也遇到很多问题和障碍。
美国政府正在逐步淘汰企业平均燃料经济性信贷，这可能对美国推行更高乙醇含量的混合燃料的推广造成冲击。Stratas研究所预计消除这项信贷后，汽车制造商开始逐步淘汰燃料汽车。这可能限制对生物燃料整个发展链条基础设施的投资，比如抑制E85混合燃料在加油站的推广。
对加油站来说，推广和销售E15和B20这两种生物燃料可能是更明智的选择。而且，经过EPA批准认证可以使用这两种燃料车辆的市场份额更多。
加油站瓶颈
美国环保局已经表明，地下储油罐将允许储存E10或B20的混合燃料，而不会面临任何环保压力。
油品零售商表示设备制造商可以承诺他的地下油罐设备的兼容性。为了更进一步地细致研究地下储油罐的兼容性，石油设备研究所发布了一个关于兼容性的制造商名单库。例如，制造玻璃纤维油罐Xerxes公司在1981年之前制造的地下储油罐装置不适用于存储乙醇等混合燃料。然而，1990年以后，该公司生产的所有双壁Xerxes储油罐都可以存放E100。大多数柴油加油设备供应商在提供高混合(B20)兼容设备是领先于汽油供应商，B20在非认证设备中的使用也具有较长的时间。但是，汽油设备正在不断发展。
到2016年底，一些供应商只打算出售与UL25兼容的最低UL认证的储油罐设备。拥有旧款加油机的供应商可以使用该油罐相配套的升级套件来提高从E10到E25的兼容性。尽管存在这样的设备，许多油品零售商仍不会投资建设非强制性或非补贴生物燃料基础设施，因为没有足够的客户需求来证明投资的合理性。例如，在美国明尼苏达州，当E85基础设施的国家补贴过期后，提供E85的加油站数量开始呈现下降趋势。
配送系统不兼容
除了加油站的储油罐对生物燃料的推广是一大障碍之外，美国的成品油管道也不能运输高比例混合的生物燃料。
除佛罗里达州之外，几乎所有的管道都不允许生物燃料进入管道运输。这主要是因为生物燃料的含水以及可能存在的腐蚀性问题。预计短期内，美国的成品油运输管道只允许运输低于5%的生物柴油混合物。乙醇管道的经济性也有一定的挑战，现有的管道基础设施大部分是根据精炼汽柴油而非生物燃料设计建造的。一般来说，将乙醇和生物柴油从生产场所运送到需求中心的能力仅限于卡车、驳船和铁路。由于大部分地区对高乙醇混合物的需求较低，加上美国东海岸等主要市场现有的管道瓶颈，管道运力的重新分配似乎不太可能。
成品油油品储存库同时限制了乙醇含量较高生物燃料的发展。因为大部分乙醇混合燃料都存在加油站的油罐和物流车上，假设成品油油库有足够的存储容量来存储生物燃料，那么油库就需要安装额外的装置来升级混合泵。如果没有市场需求不大，投资新油罐的资金成本将成品油库难以支撑。所以，在短期内仍要通过油罐车来调配生物燃料的供应。
政策不确定性
生物燃料高比例混合使用的基础设施升级的联邦(以及大多数州)信贷已经开始失效。美国各州对生物燃料的价格激励的政策出现变化，使得高混合生物燃料基础设施投资的回报不确定。
例如，RFS每年都会从最初的雄心勃勃的年度时间表向下调整，这将使高比例生物燃料混合物有效地达到合规性。目前的RFS和加利福尼亚州的LCFS似乎已经恢复正常进度，但不确定性的历史将阻止资本投资扩大使用高比例的生物燃料混合物。
为了使某些乙醇混合物(例如E15和E30)或使用替代的含氧化合物(例如丁醇)进入市场，需要改变成品汽油的蒸气压力豁免。其对于乙醇混合物特定于9%和10%。但是，RVP豁免是由美国国会在1990年的“清洁空气法案修正案”中制定的。EPA声称它没有权力将豁免延伸到10%乙醇以外。目前，还不清楚这个问题将如何解决。
美国对运输燃料尤其是汽油的需求可能在未来10年内出现下滑。 作为美国经济以较低的结构率继续增长，加上燃油效率提高和替代车辆的普及，过去24个月内短期增长的大部分预计不会持续。预计下降幅度不会很大，在未来10年内每年下降0.6%。他还预测，由于工业产出滞后，柴油需求在未来3 - 5年内仍将非常疲软。货物运输活动的增长与美国经济的增长有关。国内石油和天然气生产一直是柴油增长的强劲推动力。预计低油价将压低该需求中心，预计到2020年之前柴油需求不会出现大幅增长。
一般来说，未来20年，汽油内燃机将占绝大部分轻型车市场，向电动混合动力车型转变。“清洁柴油”和替代燃料市场将会增长，随着汽油内燃机在效率和燃料经济性方面的提高，大多数轻型和重型车辆司机将继续为其相对便宜的内燃机和柴油机购买相对标准的液体燃料。
车辆发展趋势
尽管受到短期阻力，但Stratas研究所对美国经济的长期状况以及美国汽车行业的长期发展持乐观态度。预计，美国轻型车车队从2015年的2.4亿辆增加到2025年的2.8亿辆， 增长了35%，或每年的增长比率达到1.4%。
替代燃料车辆(AFV)的市场份额将继续增长。截至2014年，传统汽油燃料汽车只占轻型汽车市场的86.4%，TDI柴油车约为2.8%。其他10.8%的2014年汽车销售为FFV，电动、混合动力、天然气或燃料电池供电。在接下来的20年，相关部门预计替代燃料汽车的市场份额上升至14.6%。这一份额的最大份额将属于汽油电动混合动力汽车，其次是弹性燃料(能够使用E85生物燃料)的车辆。其他AFV市场的即将到来的部分，是插电式混合电动车(PHEV)和BEV(全电动车)。
此外，有几个因素会限制生物燃料的增长。自2007年以来，美国汽车制造商已被授予每个销售FFV的CAFE信用。 然而，从2017年开始到2020年结束，这些积分将逐步淘汰，取而代之的是获得这些车辆实际消耗的E85积分。 这意味着在2020年之后不会获得FFV积分，Stratas研究所认为汽车制造商将在2016年开始减少FFV产品。制造和销售的弹性燃料车的数量减少将导致E85车型的市场份额最终减少。 由于这些因素，Stratas 研究所预计到2019年替代燃料板块占乘用车LDV销售额的约9.8%，FFVs占4.3%。
另外，PHEV和BEV需要通过提高功率能量(P / E)来改进电池技术。从老式镍氢电池(Ni-MH)电池组到更常见和更能量密集的锂离子(锂离子)电池组的过渡，这一改进可能带头。 车用电气化的关键驱动力之一将是采用锂聚合物(Li-pol)电池组。 这些电池组独特于锂离子电池。因为虽然它们提供相同的能量密度，但它们具有聚合物电解质。这意味着电池组不会受限于圆柱形状，而且可用于制造更有效的设计。这将让汽车制造商在价格、范围和车辆动力学等方面受益。
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