Riittävyys- ja ympäristöongelmien vuoksi maailman energiantuotannon on muututtava. Erityisesti fossiilisten polttoaineiden käyttöä tulee vähentää voimakkaasti niiden ilmastovaikutusten vuoksi.

Energiantuotanto on kestävämmällä pohjalla, jos se perustuu uusiutuviin energianlähteisiin. Termin mukaisesti ne eivät kohtuullisesti käyttämällä lopu, vaan niihin tulee jatkuvasti uutta käyttöpotentiaalia.

Suurimmassa osassa uusiutuvista energianlähteistä energia on peräisin Auringosta. Auringon säteily voidaan muuttaa suoraan sähköksi tai esimerkiksi käyttöveden lämpöenergiaksi.

Tällöin puhutaan aurinkoenergiasta. Sen osuus maailman energiantuotannosta on vain reilu prosentti, mutta se yleistyy kaikkein nopeimmin.

Tuulivoimassa sähköä tuottavia generaattoreita pyörittää tuuli, joka sekin saa voimansa Auringosta.

Aurinko- ja tuulivoiman tuotanto, TWh

Vuosi	Tuuli (pääosin tuotetaan sähköä)	Aurinko (tuotetaan sähköä, lämmitetään vettä, lämmitetään/viilennetään tiloja jne.)
2000	31 TWh eli terawattituntia	1 TWh eli terawattituntia
2005	105	4
2010	340	31
2018	840	443

Vesivoimassa vesi pakotetaan virtaamaan generaattoreita pyörittävän turpiinien läpi. Tämäkin saa alkunsa Auringosta, sillä sen energian liikuttamana vesi on alun perin haihtunut ilmaan ja sittemmin satanut voimaloita pyörittämään. Vesivoima on uusiutuvista energianlähteistä merkittävin. Sillä tuotetaan noin 7 % maailman energiasta.

Bioenergia merkitsee lämmön tai sähkön tuottamista kasvi-, eläin- tai mikrobiperäistä ainesta polttamalla. Esimerkiksi puulämmitys on kaikille tuttu bioenergian muoto. Eliöperäistä ainesta, biomassaa, osataan nykyisin jalostaa moneen muuhunkin muotoon. Siitä voidaan tehdä vaikkapa nestemäisiä polttoaineita tai biokaasua.

Myös maalämpö ja muu lämpöpumpuilla tuotettu energia on Auringosta peräisin. Näissä menetelmissä lämpöä otetaan vedestä tai ilmasta lämmitysenergiaksi. Samaan tapaan toimii jääkaappi, joka siirtää lämpöä kaapin sisältä huoneilmaan.

Geoterminen energia eroaa maalämmöstä siten, että siinä hyödynnetään maapallon sisältä tulevaa lämpöä. Tätä on hyödynnetty tuliperäisillä alueilla, kuten Islannissa, mutta myös Helsinkiin ollaan rakentamassa geotermistä laitosta.


Maailman tärkeimmät uusiutuvien energialähteiden tuottajavaltiot.

​