नवीकरणीय ऊर्जा प्राकृतिक रूप से पुनर्जीवित होने वाले स्रोतों से प्राप्त होती है। सूर्य का प्रकाश, पवन, जल, भूतापीय ताप और जैव-द्रव्यमान। कोयला, तेल और गैस के विपरीत, ये कभी समाप्त नहीं होते। इनसे ग्रीनहाउस गैसों का उत्सर्जन भी न के बराबर या बहुत कम होता है। नवीकरणीय ऊर्जा की ओर यह बदलाव इतिहास का सबसे बड़ा ऊर्जा परिवर्तन है।

सौर पैनल सूर्य के प्रकाश को बिजली में परिवर्तित करते हैं। पवन टर्बाइन गतिज ऊर्जा को बिजली में परिवर्तित करते हैं। जलविद्युत गिरते पानी का उपयोग करता है। भूतापीय ऊर्जा पृथ्वी की ऊष्मा का उपयोग करती है। जैवमास जैविक पदार्थों को जलाता है। इन सभी की अपनी-अपनी खूबियां और सीमाएं हैं। सौर और पवन ऊर्जा की आपूर्ति अनियमित होती है। भंडारण और ग्रिड उन्नयन की आवश्यकता है।

नवीकरणीय ऊर्जा के प्रकार

• सौर ऊर्जा: फोटोवोल्टिक और थर्मल
• पवन ऊर्जा: तटवर्ती और अपतटीय
• जलविद्युत: बांध और नदी-प्रवाह
• भूतापीय ऊर्जा: हीट पंप और बिजली संयंत्र
• बायोमास: लकड़ी, फसलें, अपशिष्ट

कई बाजारों में नवीकरणीय ऊर्जा अब नई बिजली का सबसे सस्ता स्रोत है। लागत में भारी गिरावट आई है। 2010 से सौर ऊर्जा की लागत में 90% से अधिक की कमी आई है। पवन ऊर्जा की लागत में 70% से अधिक की कमी आई है। अब चुनौती लागत नहीं है, बल्कि एकीकरण, भंडारण और राजनीति है।