Неподалік від центрального входу Саду вздовж липової алеї представлені колекції енергетичних та сировинних рослин. Колекційний фонд енергетичних рослин складається з трьох колекцій: «Сировинні енергетичні рослини» (KF-705.1); «Олійні енергетичні рослини» (KF-705.2); «Цукроносні енергетичні рослини» (KF-705.3).
Створення цих колекцій було започатковано професором Джамалом Рахметовим у середині 90-х років ХХ століття. Основна мета інтродукції та селекції енергетичних рослин полягає у забезпеченні збереження, збагачення та ефективного використання різноманіття високопродуктивних сировинних культур, виконанні науково-навчальної роботи, проведенні фундаментальних та прикладних досліджень.
Шляхом інтродукційних, селекційних та біотехнологіних методів створено один із найбагатших в Україні колекційний фонд енергетичних рослин. На даний час ця колекція є однією з найбагатших в Україні і нараховує 632 видів, форм та сортів, з яких 349 – однорічники, 228 – трав’янисті багаторічники, 55 – дерева, що відносяться до 22 родин, провідні з яких Poaceae, Malvaceae, Asteraceae, Brasicaceae, Salicaceae, Fabaceae. Колекційний фонд енергетичних та сировинних рослин Національного ботанічного саду імені М.М.Гришка НАН України у 2015 р. включений до переліку об’єктів, що становлять Національне надбання України. Науковим куратором колекції є Джамал Рахметов, заступник куратора – м.н.с. Світлана Рахметова.
З великого різноманіття енергетичних рослин відібрано найперспективніші культури різного напряму використання. На їх основі виведено близько 35 високопродуктивних сортів та гібридів, які занесені до Державного реєстру. Серед них щавнат – с. Наставник та с. Біекор-1, сіда – с. Фітоенергія, сорго багаторічне – с. Колумбо, тифон – с. Фітопал, сильфій пронизанолистий – с. Богатир, елевсіна – с. Ярослав-8, міскантус гігантський – с. Гулівер, просо прутоподібне – с. Зоряне, рижій посівний – с. Перемога і с. Євро-12.
Колекція «Сировинні енергетичні рослини» включає 299 таксонів з 15 родин. Ці рослини як справжні велетні, що сягають до 4-5 м висоти. Рослини-гіганти міскантус, сильфій, сіда, щавнат мають великі перспективи для використання сировини на тверде паливо та біогаз.
Колекція «Олійні енергетичні рослини» на сьогодні нараховує 190 таксонів з 14 родин, яка складається з двох блоків – озимого та ярого. Найбільше представлена родина капустяних. Її представники – суріпиця озима, тифон, рижій у травні привертають до себе увагу рясним квітуванням. На базі цієї колекції виведено 16 сортів високоолійних рослин, більшість з яких включені до Державного реєстру та використовуються як джерело для виробництва біодизелю. Нові форми та сорти здатні забезпечити 3-6 т/га насіння із вмістом олії 40-49% та виходом до 1000 кг/га.
Колекція «Цукроносні енергетичні рослини» нараховує 143 таксонів. На основі найперспективніших видів з високим вмістом вуглеводів створено високопродуктивні сорти та гібриди, які характеризуються підвищеним виходом біоетанолу. Нові культури можуть забезпечувати 3-8 т/га етанолу.
На основі колекційного фонду розроблено науково-практичні засади сучасного біоконвеєру та енергозаощаджуючі технології виробництва фітосировини нових енергетичних рослин і впроваджено їх у агропромисловий комплекс та енергетичну галузь України.
Колекція енергетичних рослин НБС імені М.М.Гришка НАН України протягом багаторічного періоду слугує основою для створення цільових колекцій у окремих ботанічних садах і профільних науково-дослідних установах та вищих і середньо-спеціальних учбових закладах тощо. Найперспективніші представники, що входять до складу колекції, постійно залучаються для дослідження фундаментальних і прикладних проблем інтродукції, акліматизації, селекції, біотехнології провідними науково-дослідними центрами України та інших країн. Вона є еталоном для державного сортовипробування.