Společnost si zvolna ale s obavou uvědomuje, že určité možnosti budoucí udržitelné ekonomie zřejmě musí spočívat v užívání obnovitelných zdrojů. Začaly se financovat výzkumné projekty a pokusy o užívání alternativních zdrojů v praxi. Stále více se ukazuje, že to je právě obnovitelná biomasa, která má potenciál nahradit určitý podíl fosilních zdrojů jako suroviny pro průmyslovou produkci jak energie a motorových paliv, tak zejména chemikálií a materiálů.
Hlavními motivačními tlaky pro urychlení exploatace obnovitelných zdrojů, vedle platnosti nepřímé úměry mezi rostoucími potřebami zajišťování životního komfortu stále se rychle expandující lidské masy a mezi tušenou ubývající zásobou ropy, jsou to dnes hlavně politické tlaky (např. jak vyhovět závazkům EU, vlivy „zelených“ organizací a politických stran, diskuse o prolamování těžby fosilních zdroj, apod.), klimatické změny (obavy s rostoucího obsahu skleníkových plynů v atmosféře), energetická bezpečnost (snahy o omezení závislosti na importu ropy z problémových zemí) a úsilí o rozvoj venkova.
Elektřinu a teplo můžeme získat z různých obnovitelných zdrojů (vítr, fotovoltaika), ale biomasa je pravděpodobně jediná alternativa k fosilním zdrojům pro produkci paliv pro dopravu a chemikálií, protože to je jediný dostupný obnovitelný zdroj uhlíku na Zemi.
Technologické procesy energetického a materiálového využívání biomasy jsou v podstatě termochemické (spalování,, pyrolýza, produkce syntézního plynu), biochemické („fermentace“), mechanické (úpravy biomasy k dalšímu nakládání) a chemické (hydrolýzy, transesterifikace, syntézy nových produktů ze stavebních chemických „bloků“ biomasy).
Energetické využití
Biomasu lze spalovat jako čistou (např. v podobě dřevných štěpků, nebo štěpků energetických rostlin), nebo ve formě spolu spalování biomasy s fosilními palivy, např. v kogeneračních elektrárnách. Je to jedna z efektivních možností, jak přispět ke zvýšení podílu elektřiny a tepla z obnovitelných zdrojů. Přes určité počáteční technické potíže, pramenící z parciální substituce fosilních paliv dřevními štěpky zejména ve fázi přípravy suroviny, je spolu spalování dobře využitelná technologie, která je v ČR aplikovaná v řadě elektráren. Vzhledem k poptávce po dřevní štěpce může být problém s jejím zajišťováním (obvykle se dávkuje 10% až 20% biomasy). Hrubý odhad spotřeby biomasy dle reálných zkušeností v českých elektrárnách (např. jmenovitá spotřeba štěpky pro jeden blok hodonínské elektrárny je deklarovaná jako 584.000 tun/rok) vychází z odhadu, že na 1 MW elektrického výkonu elektrárny, užívající čistou štěpku, je potřeba cca 2 t biomasy/hodinu, při konstantním provozu dávkování štěpky. Zajištění kontinuálního přísunu takových množství štěpky může být problémové.
Využití biomasy pro motorová a jiná paliva – termické technologie
Vzhledem k obrovskému podílu motorových paliv na celkové spotřebě energie, při očekávání dalšího enormního vzrůstu potřeby paliv zejména v Indii a Číně, je značná pozornost technologů, politiků a ekologů směrována na využití biomasy k výrobě tzv. biopaliv. V současně době naprosto rozhodující podíl vyráběných biopaliv ve světě spadá do kategorie tzv. biopaliv 1.generace. Do této kategorie zahrnujeme paliva (nejvíce dnes bioetanol a metylestéry mastných kyselin-bionafta, MEŘO), vyráběná ze surovin, které se používají na výrobu potravin (obilí, kukuřice, cukrová třtina a řepka, apod.). Produkce těchto biopaliv je ve světě i u nás významná, a do určité míry (5% až 10%) substituuje dnes fosilní paliva. Obvykle je jejich výroba státem dotovaná, protože jsou zhruba 3-4 krát dražší, než tradiční fosilní paliva. Ukazuje se však, že biopaliva 1. generace zcela neplní očekávání nižších přímých emisí ve srovnání s fosilními palivy, ale že současně s rozjetou výrobou těchto paliv dochází i ke zvýšení cen biosurovin (obilí, kukuřice), protože půda, na které se vyrábějí, konkuruje půdě pro výrobu potravin (jsou však zřejmě i jiné fenomény, které způsobují nedostatek potravin v řadě rozvojových zemí, např. zastaralé technologie, rychle rostoucí potřeba potravin v asijských zemích, apod.). Dochází i k ekologickým problémům, zejména v subtropických oblastech, například zabíráním půd a ničením místních ekosystémů na úkor produkce palmového oleje.