La producción de gas de carbón fue práctica común en el siglo XIX. Hacia el año de 1792 el ingeniero escocés Murdoch (Shnidman, 1945) destilo carbón en una retorta construida en hierro y obtuvo un gas, que desde entonces se le llamó gas de carbón; con él iluminó su casa. Más tarde, ya a principios del siguiente siglo, en Londres, el gas de carbón se usaba para la iluminación municipal, la cual fue muy rápidamente usada en la mayor parte de Europa y otras ciudades importantes del mundo. Este gas, tal como fue usado, contenía sustancias perniciosas y tóxicas, pero pronto se desarrollaron técnicas para su limpieza y purificación. Hacia finales de ese siglo, el gas de carbón tomó gran relevancia en la iluminación de los hogares, sin embargo su uso como fuente calorífica para las casas e industrias llegó más tarde.
El gas de carbón, tal cómo se distribuía, contenía un 50% de hidrógeno y el resto era monóxido de carbono. El llamado gas azul, derivado de hacer pasar vapor de agua sobre carbón incandescente, está formado por 50% de hidrógeno, 40% de monóxido de carbono y la parte restante de bióxido de carbono como nitrógeno.
Hacia principios del siglo XX la disponibilidad de gas natural comenzó a desplazar el uso de gas de carbón; el uso de gas natural fue creciendo al ritmo de crecimiento de los descubrimientos de los yacimientos de esta misma energía a precios más accesibles. Sin embargo, a raíz del embargo petrolero de los Países Árabes en el año de 1973, los países productores de carbón regresaron su vista hacia la tecnología de la gasificación del carbón. Este proceso consiste en la destrucción total del carbón en gasificadores específicos, es decir, en lugar de quemar el combustible fósil, éste se transforma químicamente en un gas natural sintético o gas de síntesis. Las firmas Hydrocarbon Research de los Estados Unidos y Lurgi-Rhurchemie de Alemania aplicaron este procedimiento al carbón.
La licuefacción del carbón tiene una historia más corta, pues data de los años 1912, dónde Friedrich Bergius, en Alemania, trabajó durante muchos años en este proceso, el cual le dio a ganar el premio Nobel de química en 1931, al producir combustibles líquidos mediante la hidrogenación del carbón a temperaturas y presiones elevadas (consiste en adicionar hidrógeno a la estructura del carbón, rompiéndola en la mayor extensión posible para obtener líquidos que sean destilables). Para 1935 la producción de combustibles líquidos a partir de la hidrogenación del carbón era una práctica común en diferentes países europeos; las plantas de licuefacción de gas pronto llegaron a ser comerciales, para llegar a producir hasta 4.2 millones de toneladas al año, equivalentes a 16 millones de litros diarios de gasolina. Posterior a la Segunda Guerra Mundial esas plantas se convirtieron en poco rentables derivado a la explotación masiva del petróleo y sus derivados que han sido más económicos; La hidrogenación del carbono no ha perdido, a pesar de, interés en su desarrollo; principalmente en los países desarrollados. La mayoría de los desarrollos han apuntado hacia la operación de plantas a más bajas presiones y temperaturas; a las originalmente propuestas por Friedrich Bergius.
El principal método de licuefacción directa es haciendo reaccionar el monóxido de carbono con hidrógeno en presencia de un catalizador para formar hidrocarburos líquidos a temperatura ambiente. Este proceso de síntesis de hidrocarburos se basa en el trabajo de fischer-tropsch realizado en los años 1920.
La energía solar fotosintetizada por las plantas, es una energía que ha sido utilizada por el hombre desde prácticamente sus orígenes, sin embargo el enfoque de un combustible alterno comienza a tomar importancia en el siglo XIX luego de la proliferación de los campos de cultivo de la caña de azúcar. También la producción de metano y monóxido de carbono derivado de la fermentación del heno o de la paja fue una práctica común, aunque un poco arcaica, ya que se hacía de manera poco controlada.
Se retomó el proceso de gasificación del carbón para aplicarlo a la paja, sin embargo resultó poco económico, debido a la facilidad de la combustión directa que no representa grandes costos para implementarla. En grandes instalaciones la gasificación de la paja se vuelve una técnica conveniente debido a la factibilidad de generar pequeñas redes de distribución del gas así producido, en algunos estados africanos, la recolección de residuos agrícolas es una vieja costumbre. Por ejemplo, en Costa de Marfil se instaló una planta de gasificación de los residuos del coco.
El alcohol producido por la fermentación de productos azucarados, es una técnica suficientemente conocida y que en las últimas décadas, ha tomado gran relevancia. De acuerdo con un estudio hecho a principios de los años de 1970, realizado por las sociedades francesas, para producir dos millones de metros cúbicos de alcohol se requerirían 510,000 hectáreas de remolacha, 1.25 millones de hectáreas de trigo, o 720,000 hectáreas de papas. Las tecnologías empleadas para la producción de alcohol a partir de productos celulósicos comprende tres etapas: hidrólisis de la celulosa, recuperación y neutralización del jugo azucarado ácido, su fermentación alcohólica y finalmente su destilación. La hidrólisis mediante el método de Bergius, que se basa en una reacción ácida con ácido clorhídrico concentrado y frío, permite obtener las tasas más altas de producción, que con otros procesos. Desde el punto de vista económico, no ha sido completamente satisfactorio. La producción de combustibles a partir de la biomasa hoy en día toma el nombre de bioenergía y al combustible resultante se le denomina biocombustible.
La producción de combustibles alternos ha sido y sigue siendo una inquietud que mueve a las diferentes naciones industrializadas a buscar las diferentes alternativas que puedan hacer frente a la incertidumbre y a la vulnerabilidad de provisiones de combustibles derivados del petróleo
