A dependência mundial nos combustíveis fósseis como principal fonte de energia tem provocado graves crises energéticas e problemas ambientais crescentes. O aumento contínuo da demanda por energia tem acelerado a exaustão das reservas de petróleo. O crescimento da economia mundial e da demanda de países de industrialização mais recente, casos de China e Índia e a ocorrência de conflitos internacionais no Oriente Médio, implicam no aumento gradativo dos preços do barril de petróleo nos próximos anos.
Por outro lado, a forte dependência do setor de transportes quase que exclusivamente em combustíveis líquidos como fonte de energia tem levado a emissão de enormes quantidades de CO2 contribuindo diretamente para o aumento do efeito estufa.
Em resposta a estes problemas, um grande esforço tem sido feito na busca de fontes alternativas renováveis para um desenvolvimento sustentável. O hidrogênio produzido a partir de fontes primárias livres de carbono tais como nuclear, solar, eólica e fontes renováveis como a biomassa tem grande potencial para contribuir na redução das emissões de carbono.
Esta rota de produção de hidrogênio tem atraído cada vez mais o interesse de diversos grupos, pois trata-se de uma fonte de combustível limpa, utilizando recursos renováveis, o que a torna interessante tanto do ponto de vista econômico quanto do ponto de vista ambiental. Dentre estas tecnologias temos a gaseificação e a pirólise da biomassa. Particularmente no caso da pirólise, além do gás, é produzido também, um líquido geralmente chamado de bio-óleo. O bio-óleo consiste em uma mistura complexa de diversos compostos que podem, também, ser utilizados para a produção de hidrogênio através da reforma. Um dos principais componentes presentes no bio-óleo produzido a partir do bagaço da cana-de-açúcar é o acetol (ou hidroxi-acetona ou ainda 1-hidroxi-2-propanona). O acetol é um dos principais componentes porém ainda está longe de ser em uma quantidade grande. Utiliza-se o acetol como molécula representativa do bio-óleo para iniciar um estudo de mecanismo de produção de hidrogênio.
As diversas rotas de produção de hidrogênio a partir da reforma da biomassa envolvem um complexo sistema com múltiplas reações e diversos catalisadores complexos, com possibilidade de formação de diferentes subprodutos que podem afetar a eficiência da célula a combustível. Neste sentido, o conhecimento do mecanismo das reações é fundamental para o projeto de catalisadores mais eficientes.