En los dos últimos siglos han sido testigos de un cambio sin precedentes en la capacidad de la humanidad para controlar y manipular nuestro entorno. En el proceso, sin embargo, la civilización ha llegado a depender en gran medida de una fuente inherentemente limitada de energía solar almacenada en forma de combustibles fósiles. Dado que la oferta de combustibles fósiles es finito - y puesto que la quema de combustibles fósiles se asocia con otros inconvenientes como la contaminación - que muchas empresas, los investigadores y los gobiernos están llevando a cabo una gran variedad de alternativas en competencia. Hidrógeno

hidrógeno es abundante en la Tierra en forma de agua o H2O. La división de las moléculas de agua a través de la electrólisis libera hidrógeno y oxígeno. La electrólisis, sin embargo, requiere de energía - por lo menos tanta energía, de hecho, como es liberado por la quema del gas una vez que se produce. Dado que la energía también se requiere para almacenar y transportar que, la producción de combustible de hidrógeno consume más energía de la que genera. Hidrógeno todavía podría ser un combustible viable, sin embargo, si su fabricación es alimentado por energía solar, o si los microorganismos como las algas y bacterias puede ser alterado genéticamente para producir hidrógeno. Los investigadores están investigando actualmente estas dos alternativas.
Etanol

Ciertas especies de hongos producen etanol como un subproducto de su metabolismo. El etanol más tarde se puede separar del agua a través de destilación y se quema como combustible. De acuerdo con "Medio Ambiente esencial", a partir de 2005 aproximadamente el 10 por ciento de la cosecha de maíz de EE.UU. se utilizó para la producción de etanol. Los críticos sostienen que el etanol de maíz es ineficiente y desplaza la producción de alimentos, un artículo de 2009 de Popular Mechanics, por ejemplo, señaló que la sustitución total de las importaciones estadounidenses de petróleo con etanol solo requeriría un 95 por ciento de las tierras agrícolas de EE.UU. ahora bajo cultivo. Algunos investigadores esperan producir etanol a partir de celulosa en su lugar. Dado que la celulosa, las plantas de polímeros utilizan para hacer sus paredes celulares, es una de las macromoléculas más abundantes en la Tierra, la producción de combustible a partir de celulosa podría abrir un nuevo y vasto suministro de combustible. A pesar de su potencial, sin embargo, el etanol celulósico tiene que superar una serie de obstáculos técnicos antes de que pueda convertirse en un costo competitivo con los combustibles fósiles.
Algae Biofuel

Muchos científicos y empresarios han recogido lo que podría parecer un candidato más probable para el combustible: escoria estanque. Al igual que las plantas terrestres, las algas sintetizan sus alimentos mediante el almacenamiento de la energía solar a través de un proceso llamado fotosíntesis. Si las algas puede ser cultivado y cosechado de manera eficiente su petróleo, podría convertirse en una nueva fuente abundante de biodiesel y biocombustibles. Según un artículo de 2007 en Popular Mechanics, algunas cepas de algas pueden duplicar su volumen durante la noche. Y a diferencia del maíz, las algas no requiere grandes extensiones de tierra para cultivar. Como prometedor como parece en teoría, sin embargo, la producción de combustible de algas es más difícil de lograr en la práctica. Muchos investigadores están modificando genéticamente las cepas de algas para mejorar el rendimiento o la búsqueda de formas de crear las condiciones adecuadas para el cultivo sostenido.