Trong tự nhiên phế liệu chứa ligno-cellulose là nguồn chất hữu cơ thay thế được tạo ra trong quá trình quang hóa ở thực vật. Trong công nghiệp nó được tạo ra trong quá trình sản xuất gỗ, giấy và bột giấy. Ligno-cellulose chiếm khoảng 60% toàn bộ phế liệu từ gỗ được sản xuất trên trái đất. Ligno-cellulose có cấu trúc vững chắc, dày đặc rất khó để phân cắt. Tuy nhiên nó là nguồn giàu carbon và năng lượng hóa học, do đó việc tận dụng nguồn phế liệu ligno-cellulose là vấn đề rất cần thiết để duy trì vòng tuần hoàn carbon toàn cầu. Về mặt hóa học, chúng gồm 2 polymer mạch thẳng cellulose và hemicellulose và một polymer có cấu trúc 3 chiều lignin. Cellulose được bao quanh bởi phân tử hemicellulose và lignin.