Energija je fizikalna veličina kojom se opisuje sposobnost obavljanja rada. Govoreći o energiji mogu se razlikovati energetski resursi i rezerve, izvori, vrste i oblici energije. Obnovljivi izvori energije su oni koji su na Zemlji na raspolaganju u neograničenim količinama. Procesima pretvorbe oni se troše, a njihove se količine samo privremeno iscrpljuju. Obnovljivi izvori energije se mogu podijeliti u nekoliko osnovnih skupina: Sunčeva energija, energija vjetra, energija vodenih tokova, energija vodika, energija iz biomase i energija iz okoliša. Sunce je nama najbliža zvijezda i izvor gotovo sve raspoložive energije na Zemlji. Kroz povijest nailazimo na niz primjera iskorištavanja energije Sunca, još od 7. stoljeća prije Krista, od antičkih civilizacija, zatim starog vijeka do novijeg doba i pojave solarnih ćelija, kolektora i elektrana. Vjetar je posljedica Sunčevog zračenja, a još u pradavna vremena čovjek je uočio kako bi mogao iskoristiti tu energiju koja u prirodi postoji u izobilju. Električna energija koja se značajnije počinje koristiti na početku 20. stoljeća u njegovoj drugoj polovici dovodi do svojevrsnog preporoda vjetrenjača, odnosno postrojenja za proizvodnju električne energije-vjetroelektrane. Sve se vjetroelektrane sastoje od glavnih i sporednih djelova, a primjena energije vjetra može predstavljati određenu opasnost za okoliš i ptice u okruženju. Pod pojmom energije vodenih tokova, obuhvaćene su sve mogućnosti za dobivanje energije iz strujanja vode u prirodi: iz kopnenih vodotoka, iz morskih mijena i iz morskih valova. Hidroelektrane su postrojenja u kojima se potencijalna energija vode najprije pretvara u kinetičku energiju njezinog strujanja, a potom u mehaničku energiju, te konačno, u električnu energiju. Hidroelektrane, kao i vjetroelektrane imaju svoje dijelove. Vodik je plin bez boje i mirisa, a na Zemlji se nalazi samo u kombinaciji s drugim elementima kao što su kisik, ugljik i dušik. Da bi se mogao upotrebljavati kao izvor energije, treba ga odvojiti od tih elemenata. Biomasa je obnovljivi izvor energije, a za primjenu biomase ključna su dva kriterija, i to raspoloživost i mogućnost transporta. Pri konverziji biomase i organskog otpada primjenjuje se niz procesa i metoda. Pod pojmom energija iz okoliša obuhvaćene su sve mogućnosti dobivanja energije iz neposrednog fizičkog okoliša: tla (podzemlja), vode i zraka. Neobnovljivi izvori energije su oni čija je količina na Zemlji konačna i ograničena. Oni obuhvaćaju fosilne (nafta, ugljen i prirodni plin) i nuklearne izvore. Ugljen je zapaljiva organska sedimentna stijena čiji su glavni sastojci ugljik, vodik i kisik. Nastao je nakupljanjem biljnih ostataka u geološkoj prošlosti Zemlje. Ugljena ima najviše, a ima i najdužu povijest upotrebe. Istraživanja ležišta ugljena i njegova eksploatacija odvijaju se u 54 fazama te kao kontinuirani proces. Nafta je nastala iz ostataka biljaka i životinja koje su živjele prije mnogo milijuna godina u morima. Sirova nafta se rijetko može upotrijebiti u stanju u kakvom je dobivena iz zemlje, već je potrebno da se pročisti i preradi. Veliki problem prilikom bušenja i transporta je mogućnost isticanja nafte u okoliš. Prirodni plin je zapaljiva mješavina plinova ugljikovodika te sadrži najvećim dijelom plin metan. Nalazi se u ležištima, koja se nalaze uglavnom u sedimentnim stijenama, na dubinama od nekoliko stotina do nekoliko tisuća metara. Često se i nafta i prirodni plin izvlače iz istog nalazišta. Nuklearna energija je energija čestica pohranjena u jezgri atoma. Ima važnu ulogu u osiguravanju različitosti izvora električne energije. Ta uloga dobivat će na značaju sve više uzimajući u obzir činjenicu da se rezerve fosilnih goriva, naročito nafte i prirodnog plina, ubrzano iscrpljuju. Solarno tržište je postalo velika i značajna industrija. Dobre mogućnosti financiranja, velika dostupnost kvalificiranih tvrtki te svijest javnosti o važnosti fotonaponske tehnologije uvelike pridonose tom uspjehu. Energija vjetra se razvija munjevito u posljednjih nekoliko godina, a Kina je vodeća na tom tržištu. Procjenjuje se da je samo trećina ukupnih svjetskih kapaciteta hidroelektrana razvijeno, a većina tog razvoja i rasta javlja se u Europi. Vrijeme biomase, kao i energije iz okoliša i vodika tek dolazi. Zemlje koje imaju najbolje uvjete za proizvodnju ugljena su: Kina, SAD, Indija, Australija, Indonezija, Rusija, Južna Afrika, Njemačka itd. Većina rezervi nafte nalazi se na području Bliskog istoka, a Saudijska Arabija, Iran i Irak imaju najveći broj dokazanih rezervi. Više od 100 zemalja svijeta imaju rezerve prirodnog plina. SAD ima najveći instalirani kapacitet za proizvodnju nuklearne energije, a Francuska je odmah iza nje.