Secondo il Consiglio per la Difesa delle Risorse Naturali, l'energia rinnovabile proviene da entrambe le fonti che non possono essere esaurite o da fonti che possono rimpiazzare se stesse su scala temporale umana. La precedente categoria include vento, energia solare, geotermia e l'energia idroelettrica, e un esempio di quest'ultimo è il biocarburante.
L'energia solare può provenire dalla generazione fotoelettrica diretta utilizzando pannelli di silicio, oppure può derivare dallo sfruttamento del calore del sole per far bollire l'acqua e far funzionare una turbina elettrica. L'energia eolica utilizza la forza del vento per trasformare un'elica collegata a una turbina, generando elettricità dal movimento. I sistemi idroelettrici utilizzano eliche sommerse che si trasformano mentre l'acqua scorre attraverso di loro, guidando una turbina. I sistemi geotermici usano il calore della Terra per far bollire l'acqua, creando vapore per far funzionare una turbina elettrica. L'energia solare e geotermica può essere utilizzata anche per il riscaldamento, sia attraverso la progettazione di edifici passivi che attraverso sistemi che catturano e immagazzinano il calore attivamente.
I biocarburanti possono essere a base alcolica, il che significa che sono creati dalla fermentazione di materiale vegetale o possono provenire da oli vegetali e vegetali riciclati. Negli Stati Uniti, l'etanolo aggiunto al gas per autotrazione è un esempio di un biocarburante fermentato, mentre il biodiesel proviene da materiali riciclati. In entrambi i casi, sono molto più facili da reintegrare rispetto ai combustibili fossili, che richiedono milioni di anni di calore e pressione per convertire la materia in decomposizione in petrolio.
