Ефективні джерела енергії, альтернативні викопним паливам, стають головним напрямом досліджень зі сталого розвитку енергетики. Виснаження запасів викопного палива та загроза глобального потепління зумовлюють вимогу, щоб нове джерело енергії було водночас відновлюваним і екологічним. У цьому аспекті водень (H₂) — одне з найперспективніших відновлюваних та екологічно чистих джерел енергії. Хоча H₂ має високу теплоту згоряння, у майбутньому його передбачають використовувати радше як енергоносій для живлення паливних елементів, ніж як паливо для одержання тепла через горіння. Придатність водню для паливних елементів посилює інтерес до нових джерел і методів його виробництва.
Нині водень виробляють технологіями перероблення палива, які перетворюють різні вуглеводні на збагачений воднем потік. Основні традиційні методи одержання водню з вуглеводневого палива (парова конверсія, парціальне окиснення та автотермічний риформінг) мають такі проблеми, як отруєння каталізатора, вимоги до габаритів і маси, компактність, динамічна поведінка (інерційність відгуку) та обмеження щодо виробництва водню з важких вуглеводнів.
У плазмі сумарні реакції риформінгу фактично такі самі, як і за традиційного риформінгу, але енергію та вільні радикали для реакції риформінгу постачає сама плазма. Плазма усуває потребу в каталізаторі в таких системах. Вона відіграє каталітичну роль, бо високоактивні частинки — електрони, іони та радикали — здатні істотно пришвидшити реакцію. Плазмові системи можна застосовувати до різних вуглеводнів, зокрема природного газу, бензину, важких нафтових фракцій і біопалив, а також до біомаси. Біогаз розглядають як нове екологічне та відновлюване джерело водню. Він стає альтернативою метану (CH₄), який досі був поширеним джерелом водню. Біогаз — це газ, що утворюється під час розкладання органічної речовини за відсутності кисню. Його можна одержувати з такої сировини, як зелені відходи, відходи домогосподарств, сільськогосподарські відходи, побутові відходи, стічні води тощо. Біогаз — носій водню, подібний до викопного природного газу. Ба більше, висока густина енергії плазми забезпечує компактність системи, а швидкий відгук досягається завдяки електричному принципу роботи системи. Загалом нетеплова плазма завдяки своїм нерівноважним властивостям має низькі вимоги до потужності та здатна ініціювати фізичні й хімічні реакції в газах за відносно низької температури.