Neste trabalho, uma análise de artigos científicos foi realizada para buscar compreender quais são as melhores estratégias para se investir na transformação da clássica indústria de produção de açúcar, álcool e energia, num novo parque industrial atualmente chamado de biorrefinaria. Após um levantamento do amplo espectro de produtos possíveis como dos principais biocombustíveis, bioprodutos e biomateriais, que poderão ser aplicados na indústria da cana visando à utilização dos resíduos agroindustriais ou biomassa como matéria-prima para novos produtos e investimentos, procurou-se analisar o nível de maturação tecnológica dentro da gama de possibilidades e estudos em desenvolvimento. A fim de filtrar as muitas possibilidades e considerando as melhores tendências para futuras aplicações, se decidiu direcionar as análises técnicas e econômicas para os bioprodutos pertencentes ao grupo de plataforma química uma vez que são blocos de construção para outros derivados ou subprodutos em down stream. Para transformar o bagaço de cana em celulose foi feita uma análise de tecnologias de pré-tratamento de biomassas e o processo alcalino Kraft foi sugerido como passo inicial para se obter a celulose. Em sequência, uma análise de dados obtidos de estudos de simulação de processos foi realizada para produção de sorbitol. Com isso, cenários econômicos foram estimados utilizando métricas econômicas e embasados em dados de produção reais de uma usina de bioenergia brasileira.