A megújuló energiaforrások olyan energiaforrások, amelyek gyakorlatilag kimeríthetetlenek vagy viszonylag gyorsan megújulnak. A fosszilis energiaforrások ezzel szemben végesek, vagy évmilliókba telik, amíg újra rendelkezésre állnak. A fosszilis tüzelőanyagok, például a szén, a kőolaj és a földgáz felhasználása felelős az üvegházhatású gázok kibocsátásának nagy részéért és ezáltal a globális felmelegedésért. A „megújuló energiaforrások” használatának kiterjesztése tehát az éghajlat védelmét jelenti.
Bíztató tény: a Földre sütő napenergia több ezerszeresen fedezi az emberiség jelenlegi energiaszükségletét. Más szóval, innovációval és leleményességgel megtalálhatnánk – technikai – módszereket ennek a szinte kimeríthetetlen készletnek a hasznosítására. Egy másik biztató jel: 2022 végén az USA bejelentette, hogy áttörést ért el a jövő lehetséges energiaforrásának számító magfúzióban. Először fordult elő, hogy az atommagok fúziója során több energiát termeltek, mint amennyit felhasználtak.

Föld
A biomassza számos különböző módon használható energiatermelésre. A fát már az őskori ember is használta tűzgyújtásra. Az olyan növények, mint a cukornád, a cukorrépa, a búza, a rozs, a kukorica vagy a repce felhasználhatók bioüzemanyagok előállítására. Ezek azonban már nem állnak rendelkezésre élelmiszerként. A zöldhulladék, a komposztálható hulladék, a trágya és a szennyvíziszap felhasználható biogáz előállítására. A biogáz közvetlenül villamos energiává alakítható.
A geotermikus energia a talajból származó geotermikus energiát hasznosítja: a földet fűtésként. A felszínközeli geotermikus energia esetében a talajból kinyert hő hőmérséklete általában nem éri el a kívánt hőfokot. Ez elektromos hőszivattyúk kiegészítő használatával érhető el. Erre nincs szükség a mély geotermikus energia esetében, amely több kilométer mélyre hatol a földbe. Nemcsak fűtésre, hanem villamosenergia-termelésre is használják. Ezzel szemben a geohűtés a felszínközeli földrétegek – nyáron – viszonylag friss hőmérsékletét használja hűtésre: a föld mint légkondicionáló.

Szél
A szélmalmok ősidők óta használják a szél mozgási energiáját a csiszoló, fűrészelő vagy szállító gépek meghajtására. Ma ezt a mozgási energiát a szélturbinákban forgó tengelyre viszik át. Ez egy generátort hajt meg, amely elektromos energiát termel. A turbinákat többnyire szárazföldön (onshore), de egyre inkább a tengeren (offshore) is felállítják.

Sun
A fotovoltaika a fényenergia közvetlen átalakítása elektromos energiává, azaz villamos energiává napelemek segítségével. A termikus napkollektorok ezzel szemben a napsugárzást hőenergiává alakítják. Például az otthoni tetőn melegvíz előállítására. Vagy a naphőerőművekben: vagy parabolatükrökkel, vagy számtalan állítható tükörrel, amelyek nagy területen gyűjtik össze a napfényt, és egyetlen pontba verik vissza („égőüveg-effektus”). A magfúzióban az atommagokat extrém hőmérsékleten, lézerek segítségével új, nagyobb atommagok fúziójával olvasztják össze. Ez hatalmas mennyiségű energiát szabadít fel – radioaktív hulladék nélkül, mint az atommaghasadás esetében. Hasonló folyamat zajlik a Napban is.

Víz
A 20. század elejéig a vízenergiát elsősorban malmokban használták. Ma már szinte minden esetben turbinák és generátorok segítségével termelnek villamos energiát. Különböző típusokat különböztetünk meg, beleértve a folyóvízi erőműveket, amelyek az áramló vizekben lévő duzzasztókkal, illetve az árapályerőműveket, amelyek az árapály-tartományt használják fel az áramtermeléshez. A szivattyús tároló erőművekben a vizet ideiglenesen medencékbe vagy víztározókba szivattyúzzák, hogy később leengedjék, és turbinák hajtására használják fel a villamosenergia-termeléshez.