कई राष्ट्र अपनी अधिकांश ऊर्जा जरूरतों को पूरा करने के लिए कोयला, तेल और प्राकृतिक गैस पर भरोसा करते हैं, लेकिन जीवाश्म ईंधन पर निर्भरता एक बड़ी समस्या है। जीवाश्म ईंधन एक परिमित संसाधन हैं। आखिरकार, दुनिया जीवाश्म ईंधन से बाहर निकल जाएगी, या जो लोग रहते हैं उन्हें पुनः प्राप्त करना बहुत महंगा हो जाएगा। जीवाश्म ईंधन भी हवा का कारण बनता है, पानी और मृदा प्रदूषण, और उत्पादन ग्रीन हाउस गैसें वह योगदान देता है वैश्विक तापमान.
अक्षय ऊर्जा संसाधन जीवाश्म ईंधन के लिए क्लीनर विकल्प प्रदान करते हैं। वे पूरी तरह से समस्या-मुक्त नहीं हैं, लेकिन वे बहुत कम प्रदूषण और कम ग्रीनहाउस गैसों का उत्पादन करते हैं, और परिभाषा के अनुसार, बाहर नहीं निकलेंगे। यहाँ अक्षय ऊर्जा के हमारे मुख्य स्रोत हैं:
सूर्य हमारी ऊर्जा का सबसे शक्तिशाली स्रोत है। सूर्य के प्रकाश, या सौर ऊर्जा, का उपयोग घरों और अन्य इमारतों को गर्म करने, प्रकाश और ठंडा करने, बिजली बनाने, पानी गर्म करने और विभिन्न औद्योगिक प्रक्रियाओं के लिए किया जा सकता है। सूर्य की ऊर्जा की कटाई करने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली तकनीक लगातार विकसित हो रही है, जिसमें पानी गर्म करने वाली छत के पाइप, फोटो-वोल्टाइक सेल और मिरर एरे शामिल हैं। छत पैनल घुसपैठ नहीं कर रहे हैं, लेकिन जमीन पर बड़े सरणियों वन्यजीव निवास स्थान के साथ प्रतिस्पर्धा कर सकते हैं।
हवा की गति हवा है जो तब होती है जब गर्म हवा निकलती है और कूलर की हवा इसे बदलने के लिए जाती है। हवा की ऊर्जा का इस्तेमाल सदियों से जहाजों को चलाने और अनाज को पीसने वाली पवन चक्कियों को चलाने के लिए किया जाता रहा है। आज, पवन ऊर्जा पवन टरबाइनों द्वारा कब्जा कर ली जाती है और बिजली उत्पन्न करने के लिए उपयोग की जाती है। समय-समय पर ऐसे मुद्दे सामने आते हैं जहां टरबाइन स्थापित होते हैं, क्योंकि वे पक्षियों और चमगादड़ों के प्रवास के लिए समस्याग्रस्त हो सकते हैं।
नीचे की ओर बहता पानी एक शक्तिशाली बल है। जल एक अक्षय संसाधन है, जो वाष्पीकरण और वर्षा के वैश्विक चक्र द्वारा लगातार रिचार्ज किया जाता है। सूरज की गर्मी से झीलों और समुद्रों में पानी का वाष्पीकरण होता है और बादल बनते हैं। पानी फिर बारिश या बर्फ के रूप में पृथ्वी पर गिरता है और नदियों और नदियों में बह जाता है जो समुद्र में वापस बहती हैं। बहते पानी का उपयोग यांत्रिक प्रक्रियाओं को चलाने वाले पानी के पहियों को बिजली देने के लिए किया जा सकता है। और टरबाइन और जनरेटर द्वारा कब्जा कर लिया गया, जैसे कि दुनिया भर के कई बांधों में रखे गए थे, बहते पानी की ऊर्जा का उपयोग बिजली बनाने के लिए किया जा सकता है। छोटे टर्बाइन भी एकल घरों को बिजली के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।
बायोमास ऊर्जा का एक महत्वपूर्ण स्रोत रहा है क्योंकि लोगों ने पहले खाना पकाने के लिए लकड़ी जलाना शुरू किया और सर्दियों की ठंड के खिलाफ खुद को गर्म किया। लकड़ी अभी भी बायोमास ऊर्जा का सबसे आम स्रोत है, लेकिन बायोमास ऊर्जा के अन्य स्रोतों में खाद्य फसलें, घास और अन्य पौधे शामिल हैं, कृषि और वानिकी अपशिष्ट और अवशेष, नगरपालिका और औद्योगिक कचरे से जैविक घटक, यहां तक कि समुदाय से मीथेन गैस काटा गया गड्ढों की भराई। बायोमास का उपयोग बिजली के उत्पादन और परिवहन के लिए ईंधन के रूप में, या ऐसे उत्पादों के निर्माण के लिए किया जा सकता है जिन्हें अन्यथा गैर-नवीकरणीय जीवाश्म ईंधन के उपयोग की आवश्यकता होगी।
हाइड्रोजन में ईंधन और ऊर्जा स्रोत के रूप में जबरदस्त क्षमता है। हाइड्रोजन पृथ्वी पर सबसे आम तत्व है- उदाहरण के लिए, पानी दो-तिहाई हाइड्रोजन है - लेकिन प्रकृति में, यह हमेशा अन्य तत्वों के संयोजन में पाया जाता है। एक बार अन्य तत्वों से अलग होने के बाद, हाइड्रोजन का उपयोग बिजली के वाहनों के लिए किया जा सकता है, हीटिंग और खाना पकाने के लिए प्राकृतिक गैस की जगह ले सकता है, और बिजली पैदा कर सकता है। 2015 में, हाइड्रोजन द्वारा संचालित पहली उत्पादन यात्री कार जापान और संयुक्त राज्य अमेरिका में उपलब्ध हो गई।
पृथ्वी के अंदर की गर्मी भाप और गर्म पानी का उत्पादन करती है जिसका उपयोग बिजली उत्पादन करने वालों के लिए किया जा सकता है और बिजली का उत्पादन किया जा सकता है, या उद्योग के लिए घर के ताप और बिजली उत्पादन जैसे अन्य अनुप्रयोगों के लिए। भूतापीय ऊर्जा को ड्रिलिंग के द्वारा गहरे भूमिगत जलाशयों से, या सतह के करीब अन्य भू-तापीय जलाशयों से खींचा जा सकता है। आवासीय और वाणिज्यिक भवनों में हीटिंग और शीतलन लागत को ऑफसेट करने के लिए इस एप्लिकेशन का तेजी से उपयोग किया जाता है।
महासागर अक्षय ऊर्जा के कई रूप प्रदान करता है, और प्रत्येक को विभिन्न बलों द्वारा संचालित किया जाता है। समुद्र की लहरों और ज्वार-भाटे से ऊर्जा से बिजली पैदा की जा सकती है, और समुद्र की ऊष्मीय ऊर्जा - समुद्री जल में संग्रहित ऊष्मा से - बिजली में भी परिवर्तित की जा सकती है। वर्तमान तकनीकों का उपयोग करते हुए, अन्य नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की तुलना में अधिकांश महासागर ऊर्जा लागत-प्रभावी नहीं है, लेकिन महासागर भविष्य के लिए एक महत्वपूर्ण संभावित ऊर्जा स्रोत बना हुआ है।