توافق علمی در مورد تغییرات اقلیمی مربوط به گرم شدن کره زمین نشان می‌دهد به طور میانگین دمای زمین بین 0.4 تا 0.8 درجه سانتیگراد طی ۱۰۰ سال گذشته افزایش یافته است. اعتقاد بر این است که افزایش حجم دی اکسید کربن و سایر گازهای گلخانه‌ای که از طریق سوختن سوخت‌های فسیلی، کشاورزی و سایر فعالیت‌های انسانی منتشر می‌شود، منابع اصلی گرمایش جهانی طی 50 سال گذشته هستند. شایع‌ترین نوع نیروگاه برق‌آبی با ایجاد یک سد روی یک رودخانه و ذخیره‌ی آب در یک مخزن ایجاد می‌گردد. این جریان توربین را به چرخش درمی‌آورد که به نوبه خود ژنراتور را برای تولید برق فعال می‌کند. بعضی از نیروگاه‌های انرژی آبی فقط از یک کانال کوچک برای انتقال آب رودخانه از طریق یک توربین استفاده می‌کنند.
مزارع بادی دانمارک فاکتورهای ظرفیت بالایی دارند و این کشور اهداف بلندپروازانه ای را برای انتقال به منابع انرژی تجدیدپذیر تعیین کرده است. در حالی که وزش باد انرژی جنبشی را فراهم می کند، این توسعه نرم افزاری است که این نیروی خام را به یک منبع قابل اعتماد و کارآمد انرژی تبدیل می کند. تجربه این کشور نشان می‌دهد که چگونه نیروی باد می‌تواند به بخش قابل‌اعتماد و قابل‌توجهی از سبد تولید انرژی یک کشور تبدیل شود، با توسعه نرم‌افزاری که نقشی محوری در بهینه‌سازی عملیات مزرعه بادی دارد.
پیشرفت در طراحی سیستم های حلقه بسته منجر به سیستم هایی کارآمدتر و مقرون به صرفه تر شده است که برق را از منابع زمین گرمایی با دمای پایین تر تولید می کنند. انرژی زمین گرمایی با استفاده از گرما از هسته زمین تولید می شود که نیاز به حفاری عمیق در پوسته زمین دارد. پیشرفت در فناوری حفاری منجر به روش های حفاری کارآمدتر و مقرون به صرفه تر شده است و دسترسی به منابع زمین گرمایی را آسان تر می کند. سیستم های مانیتورینگ برای ردیابی عملکرد سیستم های انرژی خورشیدی و شناسایی هر گونه مشکلی که ممکن است ایجاد شود، استفاده می شوند. پیشرفت‌ها در فناوری نظارت منجر به سیستم‌هایی پیچیده‌تر شده است که می‌توانند داده‌های عملکرد در زمان واقعی را ارائه کنند.
سوخت زیستی برای تامین انرژی وسایل نقلیه مورد استفاده قرار می گیرد و در کشورهایی مانند سوئد، اتریش و ایالات متحده از طریق گازسازی تولید می شود. فن آوری پردازش عمیق منابع گاز طبیعی و زغال سنگ درجه پایین به تولید سوخت های موتوری و محصولات شیمیایی نیز در حال توسعه فعالانه می باشد. از آنجا که فعالیت های PRS افزایش نیافته و اقدامات داوطلبانهدر این زمینه نیز بیشتر نشده است، اعتبار انرژی های تجدید پذیر برای پروژه هایجدید بسیار کمتر از زمانی شده که شاهد انقلاب این پروژه ها در اوایل هزاره دوممیلادی بودیم. با این وجود تگزاس توانست تأسیسات لازم برای تولید 16 گیگاوات انرژیاز طریق باد را از زمان انقلاب انرژی های تجدید پذیر نصب کند و هم اکنون 20 درصدانرژی این ایالت با تأسیسات تولید برق از انرژی بادی ایجاد می شود. تکثیر منابع نوظهور انرژی تجدیدپذیر فقط در مورد انتقال به ترکیب انرژی پاک‌تر نیست.
این دسته از توربین های بادی انرژی بیشتری نسبت به مصرف متوسط خانه تولید می کند، اما می تواند برای مشاغل کوچک مناسب باشد. مزارع؛ دامداری؛ امکاناتی مانند مدارس، ساختمان‌های اداری یا بخشی از محوطه دانشگاه؛ یا یک بار عمومی مانند بیمارستان. این کلاس توربین معمولاً دارای سطح بالاتری از پیچیدگی ماشین است که منجر به راندمان و تولید توان بیشتر می شود، اما نیاز به تعمیر و نگهداری بیشتر نیز دارد.
افق پیش بینی به طور قابل توجهی کوتاه تر از مطالعات مشابه در کشورهای OECD می باشد. عملیات بین المللی زیر، قرار است در سال 2015 دولت روسیه یک پیش بینی علمی تکتولوژیکی تنها برای بخش انرژی صورت دهد. پمپ حرارتی وسیله ای است که انرژی گرمایی را از یک منبع گرما به مقصدی موسوم به «هیت سینک» یا «چاه حرارتی» تأمین می‌کند. پمپ‌های حرارتی برای جابجایی انرژی گرمایی در خلاف جهت جریانِ خودبه خودی گرما، یا جذب گرما از یک فضای سرد و انتشار آن به فضای گرمتر طراحی شده‌اند.
نیروگاه‌های امروزی با هزینه‌ای معادل ۰.۰۵ دلار برای هر کیلووات ساعت ساخته می‌شوند. استرالیا پیشرفت های قابل توجهی در راه حل های ذخیره انرژی، به ویژه با پروژه های باتری در مقیاس بزرگ داشته است. منبع انرژی Hornsdale در استرالیای جنوبی که به دلیل همکاری با تسلا شناخته می شود، یکی از بزرگترین تاسیسات باتری لیتیوم یونی در جهان است. این پروژه با موفقیت نقش ذخیره باتری را در تثبیت شبکه، هموارسازی نوسانات ناشی از منابع تجدیدپذیر متناوب و بهبود انعطاف پذیری شبکه نشان داده است. اگرچه جذب کربن به عنوان فناوری لازم برای دستیابی به اهداف آب و هوایی شناسایی شده است، چالش اصلی استقرار تجاری است. این امر مستلزم سرمایه گذاری سنگین در هزینه های طراحی، ساخت و بهره برداری است.
