Il modo in cui attualmente produciamo e consumiamo energia è insostenibile. Considerando la continua crescita economica e la popolazione mondiale in aumento, è necessario un approccio più sano. In uno scenario ideale, la CO2 prodotta sulla Terra dovrebbe essere bilanciata con ciò che viene consumato, ma sfortunatamente, questo equilibrio è stato gradualmente interrotto. Pertanto, risulta necessario ridurre le emissioni di CO2 e convertirle in prodotti utili. Alcuni degli approcci studiati includono il miglioramento dell'efficienza energetica, l'aumento dell'uso di combustibili a basse emissioni di carbonio, lo sviluppo di energie rinnovabili e l'adozione di tecnologie di cattura e stoccaggio (CCS) e cattura e utilizzo della CO2 (CCU).