世界上化石燃料的供给逐渐减少，那么，有什么正在研发的汽油替代品吗？
行话叫做生物燃料——从有机物中获取的燃料。最常见的两种生物燃料是生物乙醇与生物柴油。生物乙醇由富含淀粉或糖的农作物中，通过与自家酿酒相同的过程提取获得。酵母使糖发酵，得到的乙醇蒸馏以除水。生物柴油从植物油或动物脂肪中获得。
美国正逐步增加玉米乙醇的制造，但它还不能取代进口的汽油。由于粮食从食物供应链转移到了油箱，全球玉米价格已经上涨。玉米是一种较难培育的作物，需要很多化肥与杀虫剂。一些悲观的估计称，培育玉米与将其转化为乙醇所需的能量，与它最终从乙醇中所得的能量不相上下。
另一方面，已有很多从纤维素中制造乙醇的令人激动的技术问世。纤维素是植物中主要的结构元素，它包含长链的糖。如果可以有效地将纤维素变成它的元素糖，乙醇就可以从稻草、作物废料、木片，甚至废纸与废纸板中得到。
氢是另一种汽车替代能源，它可以燃烧，或者通过燃料电池转化为电。氢燃料汽车的样品已经存在，然而其中的氢依然来源于天然气。氢可以通过分解水分子获得，但这需要许多能量。如果氢燃料有可能成为现实的话，储存与运输氢也是亟需解决的问题。
以电池为动力的汽车也正在不断改进。其中最大的挑战是如何研制一种商业化的电池，可使汽车长距离行驶，并且可重复充电，同时也不会贵得吓人。如今，广受欢迎的混合燃料汽车结合了汽油与电力能源，绕开了电池的种种不足。另外，混合燃料汽车的电动马达可在制动时给电池充电。
除汽油以外，储存能量以使汽车前行的方法中，氢气与电池是非常可行的。另外还有其他可行的发放，比如，能量通过充气进入压缩空气汽车中的压力箱进入，空气膨胀以推动发动机的活塞运动。汽车排放是无污染的，但当然，实际排放的污染取决于用以压缩空气的能量来自何处。压缩空气的概念车已问世，但许多研究仍在进行，目的是为了将它们从概念转化为市场。这其中最大的挑战来自如何使一辆单箱压缩空气的汽车能达到足够远的行程。