Mnoho zemí počítá s tím, že uhlí, ropa a zemní plyn budou zásobovat většinu svých energetických potřeb, ale spoléhání se na fosilní paliva představuje velký problém. Fosilní paliva jsou omezeným zdrojem. Nakonec se světu vyčerpají fosilní paliva, nebo bude příliš drahé načíst ty, které zůstanou. Fosilní paliva také způsobují vzduch, voda a znečištění půdy a produkce skleníkové plyny které přispívají globální oteplování.
Obnovitelné zdroje energie nabízejí čistší alternativy k fosilním palivům. Nejsou zcela bezproblémové, ale produkují mnohem méně znečištění a méně skleníkových plynů, a samozřejmě nebude docházet. Zde jsou naše hlavní zdroje obnovitelné energie:
Slunce je náš nejsilnější zdroj energie. Sluneční světlo nebo sluneční energie lze použít k vytápění, osvětlení a chlazení domů a dalších budov, k výrobě elektřiny, ohřevu vody a různých průmyslových procesů. Technologie využívaná ke sběru sluneční energie se neustále vyvíjí, včetně střešních trubek pro ohřev vody, fotovoltaických článků a zrcadlových polí. Střešní panely nejsou rušivé, ale velká pole na zemi mohou konkurovat přirozenému prostředí.
Vítr je pohyb vzduchu, ke kterému dochází, když stoupá teplý vzduch a chladný vzduch se vrhne, aby jej nahradil. Energie větru byla po staletí využívána k plachtění lodí a pohánění větrných mlýnů, které mele zrno. Dnes je větrná energie zachycena větrnými turbínami a použita k výrobě elektřiny. Pravidelně se objevují problémy, kde jsou instalovány turbíny, protože mohou být problematické pro migraci ptáků a netopýrů.
Voda tekoucí po proudu je silnou silou. Voda je obnovitelný zdroj, neustále nabitý globálním cyklem odpařování a srážení. Teplo slunce způsobuje odpařování vody v jezerech a oceánech a vytváří mraky. Voda pak padá zpět na Zemi jako déšť nebo sníh a vypouští se do řek a potoků, které tekou zpět do oceánu. Tekoucí voda může být použita k pohonu vodních kol, která řídí mechanické procesy. A energie zachycená turbínami a generátory, jako jsou ty, které jsou umístěny na mnoha přehradách po celém světě, lze k výrobě elektřiny použít energii tekoucí vody. Drobné turbíny lze dokonce použít k napájení jednotlivých domů.
Biomasa je důležitým zdrojem energie od té doby, co lidé poprvé začali spalovat dřevo, aby vařili jídlo a zahřívali se na zimu. Dřevo je stále nejběžnějším zdrojem energie z biomasy, ale mezi další zdroje energie z biomasy patří potravinářské plodiny, trávy a další rostliny, zemědělský a lesní odpad a zbytky, organické složky z komunálních a průmyslových odpadů, dokonce i methanový plyn získaný z komunity skládky. Biomasa může být použita k výrobě elektřiny a jako palivo pro přepravu nebo k výrobě produktů, které by jinak vyžadovaly použití neobnovitelných fosilních paliv.
Vodík má obrovský potenciál jako zdroj paliva a energie. Vodík je nejběžnějším prvkem na Zemi - například voda je dvě třetiny vodíku - ale v přírodě se vždy nachází v kombinaci s jinými prvky. Jakmile je vodík oddělený od ostatních prvků, může být použit k pohonu vozidel, k nahrazení zemního plynu pro vytápění a vaření a k výrobě elektřiny. V roce 2015 bylo v Japonsku a ve Spojených státech k dispozici první sériové osobní auto poháněné vodíkem.
Teplo uvnitř Země produkuje páru a horkou vodu, které lze použít k výrobě generátorů a výrobě elektřiny, nebo k jiným účelům, jako je vytápění domácností a výroba energie pro průmysl. Geotermální energii lze čerpat z hlubinných podzemních nádrží vrtáním nebo z jiných geotermálních nádrží blíže k povrchu. Tato aplikace se stále více používá k vyrovnání nákladů na vytápění a chlazení v obytných a komerčních budovách.
Oceán poskytuje několik forem obnovitelné energie a každá z nich je poháněna různými silami. Energie z mořských vln a přílivu může být využita k výrobě elektřiny a oceánská tepelná energie - z tepla uloženého v mořské vodě - může být také přeměněna na elektřinu. Při současných technologiích není většina energie z oceánu nákladově efektivní ve srovnání s jinými obnovitelnými zdroji energie, ale oceán zůstává důležitým potenciálním zdrojem energie pro budoucnost.