Łupki bitumiczne to forma skał osadowych zawierająca związki, które można przekształcić w węglowodory. W rzeczywistości określenie „łupki naftowe” jest trochę mylące, ponieważ łupki naftowe w rzeczywistości nie są łupkami i nie zawierają ropy. Światowe złoża łupków naftowych mogą potencjalnie przynieść około trzech bilionów baryłek ropy, jeśli zostaną efektywnie przetworzone, a wiele firm naftowych dąży do poprawy wydajności procesu wydobycia, aby ta liczba była jeszcze wyższa. W związku z tym łupki naftowe są postrzegane jako potencjalna alternatywa dla wydobycia ropy naftowej w odpowiedzi na obawy związane z malejącymi zasobami ropy naftowej.
Podobnie jak ropa naftowa, łupki bitumiczne zawierają dużą ilość materiału organicznego. W łupkach bitumicznych ten materiał organiczny tworzy związki znane jako kerogeny, które można wyekstrahować ze skały, ogrzewając ją w celu wytworzenia pary. Opary mogą być następnie destylowane w celu wytworzenia różnych łańcuchów węglowodorowych, od oleju opałowego po gazy. Łupki bitumiczne były również historycznie wykorzystywane jako źródło paliwa, ponieważ dzięki kerogenom skały będą dosłownie płonąć.
Przetwarzanie łupków bitumicznych nie jest pozbawione poważnych konsekwencji środowiskowych. Po pierwsze, skała musi zostać wydobyta, co powoduje różnorodne problemy związane z górnictwem, w tym erozję i zanieczyszczenie. Następnie skała musi zostać poddana obróbce w celu wydobycia kerogenu. Podczas procesu przeróbki skała rozszerza się, co utrudnia ponowne wprowadzenie do kopalni po oczyszczeniu terenu, a skała jest również rakotwórcza, więc trudno jest ją bezpiecznie usunąć. Proces destylacji pochłania również wiele zasobów, co czyni go jeszcze mniej wydajnym niż tradycyjna destylacja ropy naftowej.
Programy przerobu łupków bitumicznych były pilotowane w kilku krajach; sama skała była używana w procesach przemysłowych od XIX wieku. Jednak wydobycie i przetwarzanie łupków naftowych na dużą skalę spotkało się z poważnym sprzeciwem wielu organizacji ekologicznych, których członkowie obawiali się, że może to degradować środowisko, jednocześnie zachęcając do polegania na paliwach kopalnych. Myśl o wykopaniu ogromnych połaci naturalnego krajobrazu w celu wydobycia paliwa jest również niezwykle niesmaczna dla wielu aktywistów, którzy są zaniepokojeni pozostałymi obszarami dzikiej przyrody na Ziemi.
Na początku XXI wieku, kiedy ceny ropy zaczęły gwałtownie rosnąć, wiele osób uważało ropę łupkową, piaski roponośne i skały bitumiczne za potencjalne źródła energii. Jednak ostatecznie źródła te są tylko tymczasową prowizorką, ponieważ w końcu zapasy tych materiałów również znikną, pozostawiając ludzi w obliczu poważnego kryzysu energetycznego. W krótkim okresie konwersja na takie materiały może jeszcze bardziej podnieść ceny energii w wyniku nakładu pracy potrzebnego do ich wykorzystania.