Las fuentes de energía eficaces alternativas a los combustibles de origen fósil se han convertido en la principal línea de investigación del desarrollo energético sostenible. La disminución de las reservas de combustibles fósiles y la amenaza del calentamiento global imponen que toda nueva fuente de energía que se desarrolle cumpla a la vez los requisitos de ser renovable y ecológica. En este sentido, el hidrógeno (H₂) es una de las fuentes de energía renovables y ambientalmente limpias más prometedoras. Aunque el H₂ posee un elevado calor de combustión, se prevé emplearlo en el futuro como vector energético para activar las pilas de combustible, más que como combustible para producir calor por combustión. La aplicabilidad del hidrógeno en las pilas de combustible impulsa el interés por nuevas fuentes y nuevos métodos de producción de hidrógeno.
En la actualidad, el hidrógeno se produce mediante tecnologías de procesado de combustibles que convierten distintos hidrocarburos en una corriente rica en hidrógeno. Las principales técnicas convencionales empleadas para producir hidrógeno a partir de combustibles hidrocarbonados (reformado con vapor, oxidación parcial y reformado autotérmico) presentan problemas como el envenenamiento del catalizador, las exigencias de tamaño y peso, la compacidad, el comportamiento dinámico (respuesta lenta) y las limitaciones para producir hidrógeno a partir de hidrocarburos pesados.
En el plasma, las reacciones globales de reformado son en realidad las mismas que en el reformado convencional, pero la energía y los radicales libres que intervienen en la reacción de reformado los aporta el propio plasma. El plasma elimina la necesidad de un catalizador en los sistemas. Desempeña un papel catalítico porque especies muy activas como los electrones, los iones y los radicales pueden aumentar de forma notable la velocidad de reacción. Los sistemas de plasma pueden aplicarse a hidrocarburos muy diversos, entre ellos el gas natural, la gasolina, los petróleos pesados y los biocombustibles, así como a la biomasa. El biogás se considera una nueva fuente de hidrógeno ecológica y renovable. Se convierte en una alternativa al metano (CH₄), que hasta ahora ha sido una fuente habitual de hidrógeno. El biogás es un gas que se forma durante la degradación de la materia orgánica en ausencia de oxígeno. Puede producirse a partir de materias primas como los residuos verdes, los residuos domésticos, los residuos agrícolas, los residuos urbanos, las aguas residuales, etc. El biogás es un portador de hidrógeno similar al gas natural fósil. Además, la elevada densidad de energía del plasma permite que el sistema sea compacto, y su funcionamiento eléctrico hace posible alcanzar tiempos de respuesta rápidos. En general, los plasmas no térmicos, por sus propiedades fuera del equilibrio, tienen unas necesidades de potencia bajas y capacidad para inducir reacciones físicas y químicas en los gases a temperaturas relativamente bajas.