Obnovljiva energija se nanaša na vire energije, ki so naravni, neprekinjeni in veliki. To vključuje sončno energijo, energijo vetra, vodno energijo, geotermalno energijo in nekatera biogoriva. Slaba stran obnovljivih virov energije je, da na splošno zahtevajo precejšnjo količino infrastrukture za pridobivanje znatne energije. Na primer, zbiranje sončne energije zahteva drage sončne kolektorje. Za pridobivanje vetrne energije so potrebne vetrne turbine. Za pridobivanje energije iz tekoče vode so potrebni jezovi itd.
Danes je obnovljiva energija slabo izkoriščena. Večina držav dobi manj kot 10 % svoje energije iz obnovljivih virov energije. Fosilna goriva je lažje dobiti in trenutno vračajo več energije na dolar, vložen v njihovo pridobivanje. Nekatere države, kot sta Islandija in Norveška, dobijo kar 99 % svoje energije iz obnovljivih virov energije, vendar je to zato, ker se nahajajo na priročnem mestu na območjih, kjer je geotermalna dejavnost obilna. Za prehod drugih držav na obnovljivo energijo bodo potrebne znatne naložbe in začetni stroški.
Naložbe v obnovljive vire energije se povečujejo od okoljskega gibanja v 1960. in 70. letih prejšnjega stoletja, v zadnjem času pa zaradi ponovne zaskrbljenosti glede globalnega segrevanja in vrha nafte. Fosilna goriva onesnažujejo zemljo, so po naravi omejena in jih nadzirajo nedemokratične države v politično nestanovitnih regijah. Uporaba naših omejenih količin energije iz fosilnih goriv za vlaganje v infrastrukturo za obnovljivo energijo se zdi modra kolektivna odločitev za človeško vrsto.
Konec koncev je obnovljiv vir energije, ki bo ponudil največjo količino energije, sončna energija. Na milijone tveganega kapitala in državnih dolarjev se vlaga v novoustanovljena podjetja, ki želijo povečati učinkovitost in znižati stroške sončnih celic, in napredek je bil dosežen. Sončne peči, ki z ogledali kondenzirajo sončne žarke v žarišče, nato pa to toploto uporabijo za vrenje tekočine in zagon turbin, so še učinkovitejše sredstvo za izkoriščanje sončne energije kot običajni sončni kolektorji. Površine svetovnih oceanov so večinoma neizkoriščene, življenje v določenih delih morja pa je zelo malo, zato so idealna prizorišča za uporabo plavajočih sončnih kolektorjev, ki napajajo svetovna mesta. Sčasoma bomo izkoristili ogromne količine prostora za postavitev sončnih kolektorjev in prenos energije tja, kjer je to potrebno.
Medtem lahko pridobivamo znatne količine energije iz drugih obnovljivih virov, kot sta voda in veter. Na primer, nedavno dokončan jez Three Gorges na Kitajskem bo proizvedel 18 gigavatov neprekinjene moči, ko bodo nameščeni vsi njegovi generatorji. To bo zagotovilo približno 3 % nacionalnega povpraševanja po električni energiji. Projekt je stal približno milijardo ameriških dolarjev (USD).