Эффективные источники энергии, альтернативные топливу на ископаемой основе, становятся главным направлением исследований в области устойчивого развития энергетики. Сокращение запасов ископаемого топлива и угроза глобального потепления требуют, чтобы вновь создаваемый источник энергии одновременно отвечал требованиям возобновляемости и экологической чистоты. В этом отношении водород (H₂) — один из наиболее перспективных возобновляемых и экологически чистых источников энергии. Хотя H₂ обладает высокой теплотой сгорания, в будущем его предполагается использовать как энергоноситель для питания топливных элементов, а не как топливо для получения тепла путём сжигания. Применимость водорода в топливных элементах усиливает интерес к новым источникам и способам получения водорода.
В настоящее время водород получают по технологиям переработки топлива, преобразующим различные углеводороды в поток, обогащённый водородом. Основные традиционные методы получения водорода из углеводородного топлива (паровая конверсия, парциальное окисление и автотермический риформинг) имеют такие проблемы, как отравление катализатора, требования к габаритам и массе, компактность, динамические характеристики (замедленный отклик) и ограничения при получении водорода из тяжёлых углеводородов.
В плазме суммарные реакции риформинга фактически те же, что и при традиционном риформинге, однако энергию и свободные радикалы, используемые в реакции риформинга, поставляет сама плазма. Плазма избавляет такие системы от необходимости в катализаторе. Она играет роль катализатора, поскольку высокоактивные частицы — электроны, ионы и радикалы — способны существенно повышать скорость реакции. Плазменные системы применимы к различным углеводородам, включая природный газ, бензин, тяжёлые нефтепродукты и биотопливо, а также к биомассе. Биогаз рассматривается как новый экологичный и возобновляемый источник водорода. Он становится альтернативой метану (CH₄), который до сих пор был распространённым источником водорода. Биогаз — газ, образующийся при разложении органического вещества в отсутствие кислорода. Его можно получать из такого сырья, как растительные отходы, бытовые отходы, отходы сельского хозяйства, коммунальные отходы, сточные воды и т. п. Биогаз — носитель водорода, подобный ископаемому природному газу. Более того, высокая плотность энергии плазмы обеспечивает компактность системы, а благодаря электрическому принципу работы системы достижимо малое время отклика. В целом нетермическая плазма благодаря своим неравновесным свойствам характеризуется низкими требованиями к мощности и способностью инициировать физические и химические реакции в газах при относительно низкой температуре.