L'energia chimica è quella che viene rilasciata o assorbita quando si verifica una reazione chimica, come il rilascio di calore ed energia elettrica da una cella a combustibile a idrogeno. Un altro esempio è il rilascio di calore derivato da legna bruciata o altre sostanze organiche. La combustione rappresenta una reazione chimica comunemente utilizzata per rilasciare l'energia immagazzinata in un'ampia varietà di combustibili da biomassa che vanno dal carbone e dal gas naturale al petrolio e altri derivati da combustibili fossili.
I legami chimici immagazzinano energia e le reazioni chimiche appropriate rilasceranno quell'energia immagazzinata per uso umano. La maggior parte dell'energia immagazzinata proviene dal sole attraverso la fotosintesi, un processo di assorbimento e immagazzinamento dell'energia solare in massa organica finché non viene rilasciato attraverso la combustione. Lo sfruttamento del combustibile da biomassa, tuttavia, non viene senza inconvenienti perché bruciandoli produce anche sottoprodotti che sono dannosi per l'ambiente.
La combustione di combustibile a biomassa ha prodotto livelli di anidride carbonica atmosferici superiori a quelli che si sono verificati in 600.000 anni. Ciò ha portato gli scienziati a cercare forme alternative di reazioni chimiche che rilasciano energia in grado di soddisfare i bisogni di energia umana senza gli svantaggi dell'inquinamento ambientale. Alcune delle nuove tecnologie esplorate includono lo sviluppo di catalizzatori migliorati per la divisione dell'acqua in idrogeno e ossigeno, componenti e metodi più efficienti della batteria che possono rilasciare energia dai combustibili della biomassa attraverso reazioni chimiche diverse dalla combustione.
