Na questão petróleo como combustível, há várias alternativas em andamento (eletricidade, água, hidrogênio, solar, ar comprimido), e várias concretas desde já (álcool, biodiesel).
As únicas aí que são propriamente fontes de energia são a água, solar e eólica. Água é bastante limitado e ecologicamente complicado, possivelmente politicamente complicado inclusive. Eletricidade, e ar comprimido não são recursos naturais, coisas que se acha por aí naturalmente para se aproveitar, são coisas que tem que se produzir, e isso requer energia. Hidrogênio é similar, não é um "gás natural" que se encontra por aí, mas tem que se produzir, ele é apenas uma forma de armazenamento de energia, como ar comprimido ou baterias elétricas. E idem também para álcool e biodiesel, em menor grau. Não são simplesmente "baterias", mas também não são recursos naturais a serem explorados de forma tão cômoda quanto os combustíveis fósseis.
Eu gostaria de saber se existem cálculos de qual deveria ser a produção de quaisquer que venham a ser os tipos de plantas usados na produção de combustíveis, o quanto custa para se produzir versus quanto resulta em energia de fato, e qual seriam as possíveis flutuações de oferta devido aos fatores que afetam safras de modo geral.
Por melhores e mais variadas que possam parecer as alternativas, me parece fato que nenhuma é ainda tão eficiente/barata quanto foram os combustíveis fósseis. Se fossem mais vantajosas, provavelmente já estariam se infiltrando no mercado, sem ser através de subsídios, como, salvo engano, é o caso de todos os tipos de etanol.
Na questão petróleo como plástico, salvo engano há pesquisas promissoras em andamento.
Acho que deve haver bastante coisa para tomar o lugar do plástico, mas com problemas análogos. Também são derivados de produtos agrícolas, que requerem gasto de energia para produzir, são suscetíveis a intempéries, podem competir com os alimentos, etc, em vez de ser só abrir um buraco e bombear.
Outra possibilidade é ainda o plástico atual virar um tipo de "minério", a reciclagem se tornar comercialmente viável por si só, mais ou menos como é com o alumínio. Mas mesmo assim, é uma situação na qual ele será mais caro do que é hoje, provavelmente será usado apenas para coisas necessariamente de plástico, onde propriedades dos "bioplásticos" não sirvam tão bem.