Os últimos dois séculos testemunharam uma mudança sem precedentes na capacidade da humanidade para controlar e manipular o nosso ambiente. No processo, no entanto, tem vindo a civilização dependem fortemente de uma fonte inerentemente limitada de energia solar armazenada sob a forma de combustível fóssil. Desde o fornecimento de combustível fóssil é finita - e uma vez que a queima de combustíveis fósseis, está associada com outras desvantagens, como a poluição - muitas empresas, pesquisadores e governos estão buscando uma variedade de alternativas concorrentes. Hydrogen

hidrogênio é abundante na Terra na forma de água ou H2O. Dividir moléculas de água através de lançamentos de eletrólise de hidrogênio e oxigênio. Eletrólise, no entanto, requer energia - pelo menos tanta energia, de fato, como é liberado pela queima do gás, uma vez que é produzido. Dado que a energia também é necessária para armazenar e transportá-lo, a produção de hidrogênio combustível consome mais energia do que ele gera. O hidrogênio pode ainda ser um combustível viável, no entanto, se a sua fabricação é alimentado por energia solar, ou se microrganismos como algas e bactérias podem ser geneticamente modificados para produzir hidrogênio. Os pesquisadores estão atualmente investigando essas duas alternativas.
Etanol

Certas espécies de leveduras produzem etanol como um subproduto de seu metabolismo. O etanol pode ser posteriormente separado da água através de destilação e queimado como combustível. De acordo com o "Ambiente Essencial", a partir de 2005 cerca de 10 por cento da safra de milho dos EUA foi usada para fazer etanol. Os críticos afirmam que o etanol de milho é ineficiente e desloca a produção de alimentos, um artigo de 2009 na revista Popular Mechanics, por exemplo, observou que a substituição total das importações de petróleo dos EUA com etanol só exigiria cerca de 95 por cento das terras agrícolas EUA agora sob cultivo. Alguns pesquisadores esperam produzir etanol a partir de celulose em seu lugar. Desde celulose, as plantas de polímeros usar para fazer suas paredes celulares, é uma das macromoléculas mais abundantes na Terra, produção de combustível a partir da celulose poderia abrir uma nova e vasta oferta de combustível. Apesar do seu potencial, no entanto, o etanol celulósico tem que superar uma série de obstáculos técnicos antes de se tornar competitivo com os combustíveis fósseis.
Algas Biocombustíveis

Muitos cientistas e empresários escolheram o que pode parecer um candidato ainda mais improvável para o combustível: scum lagoa. Assim como as plantas terrestres, algas sintetizar seu alimento, armazenando a energia solar através de um processo chamado fotossíntese. Se as algas podem ser cultivadas e colhidas de forma eficiente o seu petróleo, poderia se tornar uma nova fonte abundante de biodiesel e biocombustível. De acordo com um artigo de 2007 na revista Popular Mechanics, algumas cepas de algas pode dobrar seu volume durante a noite. E, ao contrário do milho, as algas não necessita de grandes extensões de terra para cultivar. Como promissores quanto parece, em teoria, no entanto, a produção de combustível de algas é mais difícil de alcançar na prática. Muitos pesquisadores estão alterar geneticamente cepas de algas para melhorar o rendimento ou à procura de maneiras de criar as condições adequadas para o cultivo sustentável.