Według Rady ds. Zasobów Naturalnych energia odnawialna pochodzi albo ze źródeł, których nie można wyczerpać, albo ze źródeł, które mogą uzupełnić się w ludzkiej skali czasowej. Pierwsza kategoria obejmuje energię wiatrową, słoneczną, geotermalną i energia hydroelektryczna, a przykładem tego ostatniego jest biopaliwo.
Energia słoneczna może pochodzić z bezpośredniego generowania fotoelektrycznego za pomocą paneli krzemowych, lub może pochodzić z wykorzystywania ciepła słonecznego do zagotowania wody i napędzania turbiny elektrycznej. Energia wiatru wykorzystuje siłę wiatru do obracania śmigła podłączonego do turbiny, wytwarzając energię elektryczną z ruchu. Systemy hydroelektryczne wykorzystują zanurzone śmigła, które obracają się, gdy przepływa przez nie woda, napędzając turbinę. Systemy geotermalne wykorzystują ciepło Ziemi do zagotowania wody, tworząc parę do napędzania turbiny elektrycznej. Energia słoneczna i geotermalna może być również wykorzystywana do ogrzewania, albo poprzez pasywną konstrukcję budynku, albo przez systemy, które aktywnie wychwytują i magazynują ciepło.
Biopaliwa mogą być oparte na alkoholu, co oznacza, że powstają w wyniku fermentacji materii roślinnej lub mogą pochodzić z przetworzonych olejów roślinnych i zwierzęcych. W Stanach Zjednoczonych etanol dodawany do gazu samochodowego jest przykładem sfermentowanego biopaliwa, podczas gdy biodiesel pochodzi z materiałów pochodzących z recyklingu. W obu przypadkach są one o wiele łatwiejsze do uzupełnienia niż paliwa kopalne, które wymagają milionów lat ciepła i ciśnienia, aby przekształcić gnijącą materię w ropę naftową.
