Als Nebenprodukt der Getreideernte wird Stroh zum Teil als Streu für Ställe oder als Düngemittel auf den Feldern verwendet. Aber es kann auch sinnvoll als Brennstoff genutzt werden, der Heizwert ist nicht wesentlich geringer als der von Holz.

In Deutschland fallen pro Jahr etwa 50 Mio. Tonnen Getreide-, Körnermais- und Rapsstroh an. Langfristig ließen sich davon 25 Prozent energetisch nutzen, das entspricht einer Energiemenge von 190 Petajoule (PJ).

Im Gegensatz zu anderen Bioenergieträgern besteht bei der Nutzung von Stroh für Heizkraftwerke keine direkte Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion. Besonders in der Landwirtschaft ohne Tierhaltung ist der Strohüberschuss sehr groß und der Landwirt pflügt das Stroh auf dem Feld unter. Dort hat es wegen des hohen Nährstoffwertes eine gute Düngewirkung und trägt zur Humusbildung im Boden bei.

Das Stroh kann aber hoch verdichtet zu Ballen zusammengepresst werden ein, die dann einen Heizwert von etwa 4.800 kWh pro Tonne besitzen. Ein mit solchen Ballen beladener Lkw kann genauso viel Energie transportieren wie ein Holzlaster. Die Qualität des Strohs (Feuchtigkeit, Rückstände) ist entscheidend für die Brenneigenschaften und abhängig vom Erntewetter.

In Thüringen sind in den letzten Jahren schon einige kleinere Strohheizkraftanlagen mit einer Leistung zwischen rund 2 und 3 MW in Betrieb genommen worden. Die Anlage in Schkölen wurde nach 13 Jahren erfolgreichen Betriebs kürzlich zurückgebaut, weil die milden Winter und Wärmeverluste im Versorgungsnetz der Region die Wirtschaftlichkeit in Frage gestellt haben. Eine andere Anlage in Jena verheizt jedoch nach technischen Umrüstungen gewinnbringend jährlich 600 Tonnen Stroh zur Wärmeenergieversorgung mit 2.200 MWh. In Niedersachsen ist eine neue Anlage in der Grafschaft Bentheim geplant. Hier sollen in einem 50 MW-Kraftwerk mit Kraft-Wärme-Kopplung 80.000 Tonnen Stroh aus der Region jährlich verbrannt werden.

Es gibt bei der Strohverbrennung in Heizkraftanlagen jedoch einige technische Herausforderungen. Die Beschickung und Dosierung der Feuerungsanlagen mit Stroh ist aufwändig. Und um Verschlackungen zu vermeiden, muss die Qualität des Strohs hoch, der Brennraum besonders ausgestaltet und die elektronische Kesselsteuerung angepasst sein. Zwar gibt es seit einiger Zeit auch Strohpellets, die wie Holzhackschnitzel oder Holzpellets  einsetzbar sind, aber die novellierte Erste Bundesimmissionsschutzverordnung  verschärft die Grenzwerte für kleinere und mittlere Feuerungsanlagen. Um Stickoxide und Feinstaub zurückzuhalten, werden teure Rauchgasfiltersysteme notwendig. Deshalb sind geeignete Öfen im Vergleich zu Holzkesseln  teurer und lohnen sich eher bei höheren Heizleistungen. Die Nutzung von Stroh zum Heizen in kleinen Anlagen wie z. B. Pelletheizungen  ist noch sehr schwierig.