Según el Consejo de Defensa de los Recursos Naturales, la energía renovable proviene de fuentes que no se pueden agotar o de fuentes que pueden reponerse en una escala de tiempo humana. La primera categoría incluye energía eólica, solar y geotérmica. y energía hidroeléctrica, y un ejemplo de esto último es el biocombustible.
La energía solar puede provenir de la generación fotoeléctrica directa utilizando paneles de silicio, o puede provenir de aprovechar el calor del sol para hervir el agua y hacer funcionar una turbina eléctrica. La energía eólica utiliza la fuerza del viento para hacer girar una hélice conectada a una turbina, generando electricidad a partir del movimiento. Los sistemas hidroeléctricos utilizan hélices sumergidas que giran a medida que el agua fluye a través de ellas, impulsando una turbina. Los sistemas geotérmicos utilizan el calor de la Tierra para hervir el agua, creando vapor para hacer funcionar una turbina eléctrica. La energía solar y geotérmica también puede usarse para calefacción, ya sea a través del diseño pasivo de edificios o sistemas que capturan y almacenan el calor de forma activa.
Los biocombustibles pueden ser a base de alcohol, lo que significa que se crean mediante la fermentación de materia vegetal, o pueden provenir de aceites vegetales y animales reciclados. En los Estados Unidos, el etanol agregado al gas automotor es un ejemplo de biocombustible fermentado, mientras que el biodiesel proviene de materiales reciclados. En cualquier caso, son mucho más fáciles de reponer que los combustibles fósiles, que requieren millones de años de calor y presión para convertir la materia en descomposición en petróleo.
