mini|Brana i umjetno jezero Hidroelektrane Peruća. mini|Hidroelektrana Tri klanca u Kini. mini|Vjetroelektrana Vrataruša kod Senja, se nalazi na obroncima Velebita i najveća je vjetroelektrana u Hrvatskoj, s instaliranom snagom od 42 MW. mini|Fotonaponska elektrana za proizvodnju električne struje je primjer mrežnog fotonaponskog sustava. mini|Geotermalna elektrana West Ford Flat je jedna od 22 geotermalne elektrane, koja je dio geotermalnih elektrana Geysers (Kalifornija). mini|Postrojenje za rasplinjavanje drvnog plina (vrste sintetskog plina) u Novom Gradu ili Güssingu (Gradišće, Austrija), koji koristi drvne sječke. mini|Plimna hidroelektrana La Rance (Francuska). mini|Shema gorivog članka. mini|Autobus Mercedes-Benz O530 Citaro s pogonom na vodikove gorive članke (Brno, Češka). mini|Električni vlak u Singapore. mini|Spiralni tip štednih žarulja, koji je vrlo popularan u Sjevernoj Americi od uvođenja 1990-tih. "Philips Tornado Asian Compact Fluorescent", publisher=Philips, 2007., mini|U pasivnim kućama su obilato koristi toplinska izolacija. mini|Toplinska izolacija je vrlo važan dio pasivne sunčeve arhitekture. mini|Termografski snimak toplinskog zračenja prozora i zidova dviju građevina: pasivne kuće (desno) i obične kuće (lijevo). mini|Postavljanja poliuretanskih ploča na vanjske zidove zgrade. mini|Zadaća ventilacije u zgradama je stalna zamjena onečišćenog zraka iz prostorije. mini|Vanjski dio toplinske pumpe ili dizalice topline. mini|Sunčev toplovodni sustav s prisilnim kruženjem vode se sastoji uglavnom od sunčevih toplovodnih kolektora, sunčevog spremnika topline, pomoćnog grijača, toplovodnih cijevi, te pumpe i regulacijskog sklopa koji njome upravlja. mini|Primjer energetskog certifikata (Europske unije) za perilicu. Energetski najučinkovitija je perilica s oznakom A, jer ona u radu troši najmanje električne struje.
Održiva energija ili zelena energija je način proizvodnje i korištenja energije koji teži imati što manje štetnih utjecaja na okoliš, vodeći se načelima održivoga razvoja i održive gradnje, koja uključuje uporabu građevinskih materijala sa što manjim štetnim utjecajima po okoliš, energetsku učinkovitost zgrada i gospodarenje otpadom koji je nastao pri gradnji i rušenju građevina. U vezi s održivim razvojem, održiva gradnja mora osigurati trajnost, kvalitetu oblikovanja i konstrukciju uz financijsku, gospodarsku i ekološku prihvatljivost.
Održiva energija obuhvaća korištenje obnovljive energije (hidroenergija, energija vjetra, sunčeva energija, energija valova, geotermalna energija, energija biomase, energija plime i oseke, te vodikova ekonomija) i energetsku učinkovitost kod njenog korištenja.
Obnovljiva energija Obnovljiva energija je energija stvorena iz prirodnih izvora, poput sunčeve svjetlosti, vjetra, kiše, valova i geotermalne topline koji su obnovljivi (prirodno iznova punjivi). Tehnologije obnovljivih izvora energije uključuju sunčevu energiju, snagu vjetra, hidroenergiju, energiju biomase i biogoriva. Gotovo sva obnovljiva energija dolazi od Sunca. Sunce prema Zemlji zrači oko 5,25 kWh/m2 na dan (Sunčeva konstanta je 1,366 kW/m2). Nakon stoljeća korištenja energije fosilnih goriva, danas se globalna slika mijenja, a obnovljiva energija se sve više smatra jednim od ključnih čimbenika budućeg razvoja Zemlje.
U 2006. godini oko 18 % ukupno potrošene energije proizlašlo je iz obnovljivih izvora energije, pri čemu 13 % otpada na tradicionalnu biomasu (spaljeno drvo). Snaga vode je sljedeći najveći obnovljivi izvor s oko 3 %, a topla voda (grijanje) slijedi s 1,3 %. Iz novih tehnologija poput geotermalne energije, energije vjetra, Sunca i oceana zajednički je iskorišteno 0,8 % od ukupno potrošene energije. Tehničke mogućnosti za njihovu uporabu velike su, premašujući sve ostale već dostupne izvore, te su bili preporučeni kao prvenstveni izvori.Obnovljivi izvori energije atlas.geog.pmf.unizg.hr, 2012.
U 2025. godini u EU je 30 % energije proizlašlo je iz obnovljivih izvora energije.
Hidroenergija Hidroenergija, hidraulička energija ili energija vode je snaga dobivena iz sile ili energije tekuće vodene mase, koja se može upotrijebiti u čovjeku korisne svrhe. Prije nego što je tržišna električna energija postala široko dostupna, energija vode koristila se za navodnjavanje i pogon raznih strojeva, poput vodenica, strojeva u tekstilnoj industriji, pilana, lučkih dizalica ili dizala.
Energija vjetra Energija vjetra pretvara se u korisni oblik energije, električnu energiju, pomoću vjetroelektrana. U klasičnim vjetrenjačama energiju vjetra pretvaramo u mehaničku, te se kao takva izravno koristi za mljevenje žitarica ili pumpanje vode. U 2024. instalirana snaga vjetroelektrana u svijetu bila je 1174 GW. Trenutno vjetroelektrane pokrivaju oko 10 % svjetskih potreba za električnom energijom, u 11 država ta brojka je veća od 20 %. Električnom energijom iz vjetra vjetroelektrane snabdijevaju elektroenergetsku mrežu kao što i pojedinačni vjetroagregati napajaju izolirana mjesta. Vjetar je obnovljiv, mjestimično dostupan i čist izvor energije. Nedostatak vjetra povremeno uzrokuje nesavladive probleme kada u malom udjelu sudjeluje u opskrbi električnom energijom, ali pri većem oslanjanju na vjetar dovodi do većih gubitaka.
Sunčeva energija Sunčeva energija ili solarna energija je energija Sunca, njegove svjetlosti i topline koju ljudi koriste od davnina uz pomoć raznih tehnologija. Sunčeva svjetlost uz druge obnovljive izvore kao što su vjetar, energija valova i biomasa, ubraja se u najčešće dostupne obnovljive izvore energije na Zemlji. Upotrebljava se samo mali dio sunčeve energije od one koja je na raspolaganju. Sunčeva energija pruža električnu energiju pomoću toplinskih strojeva ili fotonaponskih sustava. Jednom pretvorena, njezina upotreba je ograničena samo ljudskom genijalnošću. Djelomični popis sunčevih sustava uključuje prostor za grijanje i hlađenje kroz pasivnu solarnu arhitekturu, pitku vodu kroz destilaciju i dezinfekciju, toplinsku energiju za kuhanje i visoku temperaturu procesa topline za industrijske svrhe.
Sunčeve tehnologije su općenito podijeljene na pasivne ili aktivne, ovisno o načinu sakupljanja, pretvorbe i raspodjele sunčevog svjetla. Aktivne tehnike uključuju uporabu fotonaponskih članaka i sunčevih toplovodnih kolektora (s električnom ili mehaničkom opremom) kako bi pretvorili sunčevu svjetlost u korisne izlazne jedinice. Pasivne tehnike uključuju usmjeravanje zgrade prema Suncu, odabir materijala s povoljnim toplinskim svojstvima ili svojstvima raspršivanja svjetlosti te projektiranje prostora kod kojih prirodno kruži zrak.
Geotermalna energija Geotermalna energija postoji otkad je stvorena Zemlja. Nastaje polaganim prirodnim raspadanjem radioaktivnih elemenata koji se nalaze u zemljinoj unutrašnjosti. Duboko ispod površine voda ponekad dospije do vruće stijene i pretvori se u kipuću vodu ili paru. Kipuća voda može dosegnuti temperaturu od preko 150 ºC, a da se ne pretvori u paru jer je pod visokim tlakom. Kad ta vruća voda dospije do površine kroz pukotinu u zemljinoj kori, zove se vrući izvor. Ako izlazi pod tlakom, u obliku eksplozije, zove se gejzir. Vrući izvori se širom svijeta koriste kao toplice, u zdravstvene i rekreacijske svrhe. Vrućom vodom iz dubine Zemlje mogu se grijati staklenici i zgrade. Na Islandu, koji je poznat po gejzirima i aktivnim vulkanima, mnoge zgrade i bazeni griju se geotermalnom vrućom vodom. Vruća voda i para iz dubine Zemlje mogu se koristiti i za proizvodnju električne energije. Buše se rupe u zemlji i cijevi spuštaju u vruću vodu. Vruća voda ili para (pod nižim tlakom vruća voda pretvara se u paru) uspinje se tim cijevima na površinu. Geotermalna elektrana je kao svaka druga elektrana, osim što se para ne proizvodi izgaranjem goriva već se crpi iz zemlje. Daljnji je postupak s parom isti kao kod konvencionalne elektrane: para se dovodi do parne turbine koja pokreće rotor električnog generatora. Nakon turbine para odlazi u kondenzator, kondenzira se, da bi se tako dobivena voda vratila natrag u geotermalni izvor.
Energija biomase Pod energijom biomase podrazumijeva se energija koja se u pravilu oslobađa oksidacijom (gorenjem) raznih organskih materijala. Najuobičajeniji i najtradicionalniji način korištenja ove energije je klasična vatra. Smatra se da je otkriće vatre, zapravo njezino kontrolirano korištenje, pokrenulo razvoj i »napredak« ljudske vrste, odnosno civilizacije.
Biogoriva Biogoriva su goriva koja se dobivaju preradom biomase. Njihova energija je dobivena fiksacijom ugljika, tj. redukcijom ugljika iz zraka u organske spojeve. Za razliku od ugljika koji oslobađaju fosilna goriva, ugljik u biogorivima dolazi iz atmosfere, odakle ga biljke uzimaju tijekom rasta. Iako su fosilna goriva dobivena fiksacijom ugljika, ne smatraju se biogorivima jer sadrže ugljik koji se ne izmjenjuje u prirodi već dugo vremena. Biogoriva postaju popularna zbog rasta cijena nafte, potrebe za sigurnijom dobavom energije, zabrinutosti zbog štetnih emisija stakleničkih plinova. 2023. svjetska proizvodnja bioenergije dosegla je 56 EJ Prema podatcima Međunarodne energetske agencije (engl. International Energy Agency), do 2030. upotreba biogoriva mora se utrostručiti. Globalno, biogoriva se najčešće koriste za prijevoz i u kućanstvu. Većina goriva za prijevozna sredstva su kapljevita jer vozila zahtijevaju veliku gustoću energije, kao što je ona koja je sadržana u kapljevinama i krutinama. Veliku gustoću energije najlakše i najefikasnije je dobiti motorom s unutarnjim izgaranjem, a on zahtijeva da gorivo bude čisto. Goriva koja najlakše izgaraju su kapljevita i plinovita (mogu se ukapljivati), praktična su za prijenos i izgaraju čisto (bez krutih produkata). Energija plime i oseke Energija plime i oseke ubraja se u oblik hidroenergije koja gibanje mora uzrokovano mjesečevim mjenama ili padom i porastom razine mora koristi za pretvorbu u električnu energiju i druge oblike energije. Za sad još nema većih tržišnih dosega na eksploataciji te energije, ali potencijal nije mali. Energija plime i oseke ima potencijal za stvaranje električne energije u određenim dijelovima svijeta, odnosno tamo gdje su morske mijene izrazito naglašene (pr. na europskim obalama Atlantika). Morske mijene su predvidljivije od energije vjetra i sunčeve energije. Taj način proizvodnje električne energije ne može pokriti svjetske potrebe, ali može dati veliki doprinos u obnovljivim izvorima. Razlika u visini plime i oseke varira između (4,5-12,5 m), ovisno o zemljopisnom položaju. Npr. amplitude plime i oseke u Jadranskom moru su 1 m, a na Atlantskom, Tihom i Indijskom oceanu prosječno od 6 do 8 m. Na pojedinim mjestima obale u zapadnoj Francuskoj i u jugozapadnom dijelu Velike Britanije amplituda dostiže i više od 12 m. Na zapadnoeuropskoj atlantskoj obali vremenski razmak između dvije plime iznosi 12 sati i 25 minuta, a na obalama Indokine nastaje samo jedna plima u 24 sata. Za ekonomičnu proizvodnju je potrebna minimalna visina od 7 m. Procjenjuje se da na svijetu postoji oko 40 lokacija pogodnih za instalaciju plimnih elektrana.
Energija valova