有很高的相对丰度，使之成为很有发展潜力的一种燃料，但在标准状态下收集以及存储气态的甲烷是一个十分有挑战性的课题。在自然状态下，甲烷可以在地底下或者海底找到，而大气中也含有甲烷，这些甲烷称为大气甲烷。在原始大气中，甲烷是主要成分之一。自1750年以来，地球大气中的甲烷浓度增加了约150％，造成的全球暖化效应并佔总长寿命辐射以及全球所有温室气体的20％（不包括水蒸气）。在太空中，不少星体的表面和大气中也有甲烷。甲烷的结构是由一个碳和四个氢原子透过sp混成的方式化合而成，并且是所有烃类物质中，含碳量最小，