Erneuerbare Energien werden den fossilen Energieträgern gegenübergestellt, die nicht regeneriert werden können.

Die heutige Energieversorgung basiert zum überwiegenden Teil auf fossilen Energieträgern, wie Erdöl, Erdgas, Stein- oder Braunkohle. Für die verschiedenen Energieträger ergeben sich folgende Anteile am Primärenergieverbrauch der Welt:  

Fossile Energieträger sind nicht erneuerbar. Zudem entsteht bei ihrer Verbrennung Kohlendioxid und andere Emissionen, die die Umwelt erheblich belasten. Die fossilen Energieträger sind stark begrenzt. Ihre Entstehung hat mehrere Jahrtausende gedauert, aber es wird nicht einmal mehrere Jahrhunderte gedauert haben, bis sämtliche Vorräte aufgebraucht sind. Die heute bekannten Vorkommen, die sogenannten sicher gewinnbaren Vorräte, werden bei gleichbleibendem Verbrauch in weniger als 100 Jahren aufgebraucht sein.

Doch es gibt auch viele Gründe, bereits vor der Erschöpfung der Energievorräte auf andere Energieträger umzusteigen. Durch die Verbrennung von fossilen Energieträgern werden große Mengen an Kohlendioxid freigesetzt, die hauptverantwortlich für den anthropogenen Treibhauseffekt, also den vom Menschen verursachten Treibhauseffekt, sind. Die einzige Möglichkeit, den anthropogenen Treibhauseffekt wirksam zu bekämpfen, ist eine deutlich effizientere Nutzung der Energie durch Energieeinsparungen und die Umstellung der Energieversorgung auf regenerative Energieträger.

Als regenerative Energieträger kommen Sonnenenergie, Planetenenergie und geothermische Energie in Frage. Pro Jahr trifft auf der Erdoberfläche etwa das 10.000fache des Energiebedarfs der Menschheit ein. Bereits das Angebot an Sonnenenergie in der Sahara überschreitet den Weltenergiebedarf um das 200fache. Bei der Sonnenenergie unterscheidet man zwischen der direkten und der indirekten Sonnenenergie. Für die Nutzung der direkten Sonnenenergie existieren unter anderem die folgenden Technologien mit einem hohen Entwicklungsstand:

• Photovoltaik
• solarthermischeKraftwerke
• Solarkollektoren

Infolge der Sonneneinstrahlung entstehen indirekte Energieformen. Hierzu zählen:

• Wasserkraft
• Windkraft
• Wellenenergie
• Meeresströmungen
• Biomasse
• Erwärmung der Erdoberfläche und Atmosphäre

Anlagen zur Nutzung regenerativer Energien sind heute technisch weit entwickelt. Dennoch ist ihr Marktanteil mit Ausnahme der Wasserkraft heute noch sehr gering. Gründe hierfür sind die hohen Kosten infolge geringer produzierter Stückzahlen oder die meist abwehrende Haltung von Energieversorgungsunternehmen und Bauherren.