L'énergie chimique est celle qui est soit libérée soit absorbée lorsqu'une réaction chimique a lieu, telle que la libération de chaleur et d'énergie électrique d'une pile à combustible à hydrogène. Un autre exemple est la libération de chaleur dérivée de brûler du bois ou d'autres substances organiques. La combustion représente une réaction chimique couramment utilisée pour libérer l'énergie stockée dans une grande variété de biocombustibles allant du charbon et du gaz naturel au pétrole et à d'autres dérivés de combustibles fossiles.
Les liaisons chimiques stockent l'énergie et les réactions chimiques appropriées libéreront cette énergie stockée pour l'usage humain. La plupart de l'énergie stockée provient du soleil par photosynthèse, un processus d'absorption et de stockage de l'énergie solaire dans la masse organique jusqu'à ce qu'elle soit libérée par la combustion. L'exploitation de la biomasse combustible n'est cependant pas sans inconvénients car sa combustion produit également des sous-produits nocifs pour l'environnement.
La combustion de biocombustible a produit des niveaux de dioxyde de carbone dans l'atmosphère qui sont plus élevés que ce qui s'est produit en 600 000 ans. Cela a conduit les scientifiques à rechercher des formes alternatives de réactions chimiques libératrices d'énergie qui peuvent répondre aux besoins énergétiques humains sans les inconvénients de la pollution de l'environnement. Certaines des nouvelles technologies à l'étude incluent le développement de catalyseurs améliorés pour diviser l'eau en hydrogène et en oxygène, des composants de batterie plus efficaces et des méthodes qui peuvent libérer de l'énergie à partir de biocombustibles par le biais de réactions chimiques autres que la combustion.
