Obnovljiva energija je energija, ki jo pridobimo iz naravnih virov kot so sončna energija, vetrna energija, dež, plimovanje in geotermalna energija. Obnovljivi viri energijeso postali alternativa fosilnim gorivom in jedrski energiji in so jo zato v 1970 in 1980 letih poimenovali kar alternativna energija. Leta 2008 je bilo približno 19% vse svetovne energije ustvarjene iz obnovljivih virov, pri čemur pa je bila v 13% uporabljena biomasa (uporablja se predvsem za ogrevanje) in v 3,2% hidroelektrična energija.]]. Novi obnovljivi viri energije (male hidroelektrarne, moderne biomase, veter, sonce, geotermalna energije in biogoriva) predstavljajo 2,7% vseh obnovljivih virov in rastejo zelo hitro.. Delež vseh obnovljivih virov v proizvodnji električne energije znaša okoli 18%, od tega 15% svetovne energije prihaja iz hidroelektrarn in 3% iz novih obnovljivih virov energije..
V letu 2009 je bila izmerjena svetovna zmogljivost vetrne energije in znaša 158 gigavatov (GW), najpogosteje pa se vetrna energija uporablja v Evropi, Aziji in ZDA.]]. Ob koncu leta 2009 so t.i. sončne (fotovoltaične – fotonapetostne) elektrarne presegle 21 gigavatov (GW) in so zelo priljubljene v Nemčiji in Španiji.]]. Sončne termoelektrarne delujejo v ZDA in Španiji. Največja sončna elektrarna z 354 megavati (MW) moči stoji v Kaliforniji, natančneje v puščavi Mojave.]]. Največji svetovni vir geotermalne energije pa se imenuje The Geysers in se prav tako nahaja v Kaliforniji. Njena nazivna zmogljivost znaša 750 megavatov (MW). Brazilija, ena izmed največjih držav v programu obnovljivih virov energije, vključuje v program proizvodnjo goriva etanola iz sladkornega trsa in predstavlja 18% vsega avtomobilskega goriva te države.. Gorivo etanol pa je prav tako zelo razširjeno v ZDA.
Podnebne spremembe, visoke cene nafte na tržišču,ter samo pridelovanje nafte so spodbudile vlade različnih držav k spremembam v zakonodaji pri obnovljivih virih energije in povečanju državne podpore pri pridobivanju in komercializaciji obnovljivih virov energije. Znanstveniki so pripravili plan, ki naj bi do leta 2030 pokril 100% svetovne energije le s pomočjo vodne, vetrne in sončne energije.
Medtem, ko so mnogi projekti obnovljivih virov energije planirani na dolgi, lahko veliko teh virov najdemo v podeželskih in oddaljenih območjih, kjer je energija pogosto ključnega pomena za človekov razvoj. V svetovnem merilu namreč približno 3 milijone gospodinjstev pridobi električno energijo iz malih sončnih PV sistemov. Micro-vodni sistemi postavljeni v vaseh manjšega obsega ali v občinah manjših obsegov prav tako služijo celotnemu področju. Več kot 30 milijonov podeželskih gospodinjstev namreč pridobi energijo za razsvetljavo in kuhanje iz bioplina pridobljenega iz gnojišč..
