Việc cung cấp năng lượng bền vững được nhiều người coi là một trong những thách thức lớn nhất mà nhân loại phải đối mặt trong thế kỷ 21, cả về mặt đáp ứng nhu cầu của hiện tại và về tác động đối với thế hệ tương lai.[5][6]

Trên thế giới, 940 triệu (13% dân số thế giới) không được sử dụng điện và 3 tỷ người đã và đang dùng nhiên liệu bẩn để nấu nướng.[7] Ô nhiễm không khí, phần lớn do đốt nhiên liệu, giết chết khoảng 7 triệu người mỗi năm.[8] Mục tiêu phát triển bền vững số 7 của Liên Hiệp Quốc kêu gọi "Đảm bảo tất cả mọi người có thể tiếp cận với năng lượng giá cả phải chăng, đáng tin cậy, bền vững và hiện đại." tính đến năm 2030.[9]

Sản xuất và tiêu thụ năng lượng là những nhân tố chính gây ra biến đổi khí hậu, chịu trách nhiệm cho 72% lượng phát thải khí nhà kính hàng năm do con người gây ra tính đến năm 2014. Sản xuất điện và nhiệt đóng góp 31% lượng phát thải khí nhà kính do con người gây ra, giao thông vận tải đóng góp 15%, sản xuất và xây dựng đóng góp 12%. Thêm 5% được giải phóng thông qua các quy trình liên quan đến sản xuất nhiên liệu hóa thạch, và 8% từ nhiều hình thức đốt cháy nhiên liệu khác.[10][11] Tính đến năm 2015, 80% năng lượng sơ cấp trên thế giới được sản xuất từ nhiên liệu hóa thạch.[12]

Ở các nước đang phát triển, hơn 2,5 tỷ người hiện đang dùng bếp truyền thống[13] và đốt sinh khối hoặc than để sưởi ấm và nấu ăn. Việc làm này dễ gây ô nhiễm không khí cục bộ và làm tăng nguy cơ hỏa hoạn, dẫn đến ước tính khoảng 4,3 triệu người chết hàng năm.[14] Ngoài ra còn có thể gây thiệt hại nghiêm trọng đến môi trường địa phương, bao gồm cả sa mạc hóa do khai thác quá nhiều gỗ và các vật liệu dễ cháy khác.[15] Do đó, việc thúc đẩy sử dụng nhiên liệu sạch và công nghệ tiên tiến để nấu ăn là một trong những ưu tiên hàng đầu của Mục tiêu phát triển bền vững của Liên Hợp Quốc.