持続可能なエネルギーは、将来の世代のエネルギー供給を危険にさらすことなく、環境に害を与えることなく、現在の需要に応えることができるエネルギー供給です。 それは、エネルギーの生成、分配、使用を対象としています。 エネルギー生産では、再生可能エネルギーに依存しており、とりわけ、エネルギー効率の向上に頼っています。 化石燃料から持続可能なエネルギーへの移行をエネルギー転換という。
定義
持続可能なエネルギーの概念には多くの定義が与えられている。
“具体的には、将来の世代が自らのニーズを満たす能力を損なうことなく、現在のニーズを満たすことができるエネルギーシェア[…]持続可能なエネルギーには、再生可能エネルギーとエネルギー効率の2つの重要な要素がある。エネルギー効率パートナーシップ。
「一方では、エネルギー集約的な商品とサービスの公平な利用と、将来の世代のための地球の保全との間のダイナミックな調和」と同様に、「解決策は、エネルギーの持続可能な供給源、より効率的なエネルギーの転換と使用方法。 – MIT Press出版のJW Tester et al。による持続可能なエネルギー。
「長期的に、好ましくは100年間で消費されるエネルギーのかなりの部分を抽出するのに十分な規模で資源が利用可能なエネルギーの生成と保存のあらゆる源泉 – インベストメント、グリーンを促進する非営利団体技術。
“人間の生涯に自然に再生することができ、その抽出が環境に長期的な危険をもたらさないエネルギー量 – ジャマイカ持続可能な開発ネットワーク。
これらの定義は、持続可能なエネルギーの概念が、代替エネルギーやグリーンエネルギーなどの再生可能エネルギーに関連する他の概念とは大きく異なることを示している。 長い間エネルギー 持続可能なエネルギーは、無期限にエネルギー源を大量に使用することを妨げないほど十分に低いとすれば、環境中に一定レベルの汚染を発生させる可能性がある。 持続可能なエネルギーの概念は、（環境中の化石起源のCO2を添加しないという意味で）はるかに限定された意味でのみ持続可能な「低炭素経済」の概念とは異なる。
複雑な問題
はじめに見てきたように、与えられたエネルギーを持続可能なエネルギーに分類することは容易ではありません。 私たちは、エネルギーの生産と消費のサイクル全体を考慮して、可能な限り包括的なビジョンを採用しなければなりません。 一次エネルギーだけを考えるだけでは不十分です。 生産ユニット（特に電気…）の製造に使用されるすべての材料と、それらの作動寿命とを比較することが必要である。
例えば、再生可能エネルギー（太陽光、風力…）は大量の金属を必要とする。 さらに、太陽光発電や風力発電の断続的な性質は、蓄電技術の開発を必要とする。 しかし、最も効率的な貯蔵技術は、リザーブが限られているリチウムの使用に基づいている。
原子力の支持者たちは、温室効果ガスのゼロエミッションに近いと主張している。 しかし、加圧水型原子炉用の核燃料用のウラン、およびジルコニウムは、これらの原子炉用の燃料を囲むシースの製造に限られている。 原子力発電所の建設や廃棄物の生態学的足跡や、原子力事故や核拡散のリスクについては言及していません。
再生可能エネルギー技術
再生可能エネルギー技術は、一般的に世界のエネルギー安全保障に貢献し、化石燃料資源への依存を減らし、温室効果ガスを削減する機会を提供するため、持続可能なエネルギーに不可欠な貢献者です。 国際エネルギー機関は次のように述べている。
概念的には、再生可能エネルギー技術の3つの世代を定義し、100年以上に達することができます。
第一世代の技術は、19世紀末の産業革命から浮上し、水力発電、バイオマス燃焼、地熱と熱を含む。 これらの技術の中には、依然として普及しているものがあります。
第二世代の技術には、太陽熱および冷房、風力、現代の形態のバイオエネルギー、および太陽光発電が含まれる。 これらは、1980年代以降の研究、開発、デモ（RD＆D）投資の結果として市場に参入しています。 初期投資は、1970年代の石油危機（1973年と1979年）に関連したエネルギー安全保障上の懸念によって促されたが、これらの再生可能エネルギーの継続的な魅力は、少なくとも部分的に環境便益に起因する。 多くの技術は材料の大幅な進歩を反映しています。
第三世代の技術はまだ開発中であり、先進的なバイオマスガス化、バイオリファイナリー技術、太陽熱発電を集中させること、ホットドライロックの地熱エネルギーおよび海洋エネルギーを含む。 ナノテクノロジーの進歩も大きな役割を果たす可能性があります。
– 国際エネルギー機関、世界的なエネルギー供給のRENEWABELES、IEAファクトシート
第1世代と第2世代の技術が市場に参入し、第3世代の技術は、公共部門が果たすべき役割を果たしている長期の研究開発コミットメントに大きく依存しています。
世界中のエネルギー供給を脱炭素化するための最も迅速で迅速な道を決定するために、さまざまな専門家と代理店によるさまざまな費用便益分析作業が実施されています。 この話題は、特に原子力の役割に関するかなりの論争の一つである。
第一世代の技術
第一世代の技術は、豊富なリソースを持つ場所で最も競争力があります。 彼らの将来の利用は、特に発展途上国での利用可能な資源の可能性の探究と、環境と社会的受容に関する課題の克服にかかっている。
– 国際エネルギー機関、世界的なエネルギー供給のRENEWABELES、IEAファクトシート
再生可能エネルギー源の中でも、水力発電所は長寿命であるという利点があります。既存のプラントの多くは100年以上稼働しています。 また、水力発電所は清浄で排出量が少ない。 大規模な水力発電所に向けられた批判には、貯水池が計画されている住民の転落、貯水池の建設や洪水中の大量の二酸化炭素の放出などがあります。
しかし、高排出ガスは暖かい（熱帯の）地域の浅い貯水池にのみ関連しており、水力タービン技術の最近の技術革新は、低水力の河川水力発電プロジェクトの効率的な開発を可能にしている。 一般的に言えば、水力発電は、他の種類の発電よりもはるかに低いライフサイクル排出物を生成する。 19世紀と20世紀の電化の成長の間に広範な発展を遂げた水力発電は、21世紀の発展の復活を経験しています。 最大の水力発電の分野は、アジアの急成長する経済です。 中国は開発リーダーです。 しかし、他のアジア諸国は水力発電を急速に導入している。 この成長は、特に輸入されたエネルギーのためのエネルギーコストの大幅な増加と、国内生産、清潔で再生可能な、そして経済的な世代への幅広い欲求によって推進されています。
地熱発電所は1日24時間稼動し、ベース負荷能力を提供し、地熱発電の世界潜在能力は今後30年間で85GWと見積もられている。 しかし、地熱発電は、米国、中米、東アフリカ、アイスランド、インドネシア、フィリピンを含む世界の限られた地域でしか利用できません。 地熱エネルギーのコストは、1970年代に建設されたシステムから大幅に減少しました。 地熱発電は、地熱発電を行っている多くの国や、資源の温度が低い地域では競争力があります。 強化された地熱システム（EGS）技術は、天然対流熱水資源を必要としないため、資源が非常に大きい場合、以前は地熱には適さなかった地域で使用することができます。 EGSは、現在、米国エネルギー省で研究中です。
バイオマス練炭は、炭に代わるものとして開発途上国でますます使用されています。 この技術は、ほぼすべての植物物質を、通常炭の発熱量の約70％を有する圧縮練炭に変換することを含む。 大規模なブリケット製造の例は比較的少ない。 コンゴ民主共和国の北キブでは、炭の生産のための森林伐採が山のゴリラの生息地にとって最大の脅威であると考えられています。 ビュンガナ国立公園のスタッフは、バイオマスブリケットを生産するために3500人以上の人々を訓練し成功させており、これにより、違法に生産された木炭を国立公園内に置き換え、紛争地域の極貧地域に住む人々のために重要な雇用を創出しています。
19世紀のヨーロッパでは、約20万台の風車があり、21世紀の現代の風力タービンよりわずかに多くなっています。 彼らは主に穀物の粉砕や水の汲み上げに使用されていました。 石炭を使用した蒸気機関の時代が風力の早期使用に取って代わりました。
第二世代技術
第二世代技術の市場は強く成長していますが、わずかな国でしかありません。 課題は、世界中の継続的な成長のための市場基盤を広げることです。 ある国で戦略的に展開することで、そこではユーザーの技術コストが削減されるだけでなく、他の国の技術コストも削減され、全体的なコスト削減とパフォーマンス向上に貢献します。
– 国際エネルギー機関、世界的なエネルギー供給のRENEWABELES、IEAファクトシート
太陽熱システムはよく知られている第2世代の技術であり、一般に、太陽熱収集装置、収集装置からその使用場所へ熱を移動させる流体システム、および蓄熱およびその後の使用のための貯蔵またはタンクからなる。 このシステムは、家庭の温水、プール水、または宇宙加熱のために使用することができる。 この熱は、工業用途に、または冷却装置などの他の用途のためのエネルギー入力として使用することもできる。 多くの気候において、太陽熱システムは、国内の温水エネルギーの非常に高い割合（20〜80％）を提供することができる。 地球から太陽から受け取ったエネルギーは、電磁放射のエネルギーです。 可視光線、赤外線、紫外線、X線、電波などの光が太陽エネルギーで地球に届く範囲。 最高の放射能は可視光線から発生します。 太陽光発電は、季節の変化と昼夜の変化により複雑です。 雲のカバーはまた、太陽エネルギーの複雑さを増やすことができ、地球の大気中の雲やガスによって吸収されて分散されるため、太陽からの放射はすべて地球に到達するわけではありません。
1980年代と1990年代初頭にはほとんどの太陽光発電モジュールが遠隔地の電力供給を提供していましたが、1995年頃から、グリッド接続されたアプリケーション用の建物統合型太陽光発電と発電所の開発に産業界の努力がますます集中しています（詳細は太陽光発電所の記事を参照）。 現在、北米最大の太陽光発電所はNellis太陽光発電所（15MW）です。 オーストラリアのビクトリアに太陽光発電所を建設する提案があり、154MWで世界最大の太陽光発電所となる。 その他の大型太陽光発電所には、Girassol太陽光発電所（62MW）、Waldpolenz Solar Park（40MW）などがあります。
風力発電などの第2世代の再生可能エネルギーの一部は、潜在的可能性が高く、比較的低い生産コストを実現しています。 2008年末の世界の風力発電容量は120,791メガワット（MW）で、年間で28.8％の増加となり、風力発電は世界の電力消費の約1.3％を生産しました。 風力発電はデンマークで約20％、スペインで9％、ドイツで7％を占めています。 しかし、美的または環境的理由から風力発電所を一部の地域に設置することは困難であり、風力発電を電力網に統合することが困難な場合もあります。
太陽熱発電所は、あらゆる種類の最大の太陽光発電所である350MWの太陽エネルギー発電システムを含む、1980年代後半からカリフォルニア州で商業的に成功しています。 Nevada Solar Oneは、最近オープンした別の64MW工場です。 提案されている他のパラボラトラフ発電所は、スペインの2つの50MWプラントとイスラエルの100MWのプラントです。
太陽光と風力は断続的なエネルギー源であり、その時間の10〜40％の電力を供給します。 この特性を補うために、既存の水力発電または天然ガス発電とその生産を組み合わせるのが一般的です。 これが利用できない地域では、風力と太陽光を大幅に高価な揚水式水力発電と組み合わせることができます。
ブラジルは、サトウキビからエタノール燃料を生産する世界最大の再生可能エネルギープログラムの1つを持っており、エタノールは現在、同国の自動車燃料の18％を供給しています。 その結果、国内の深水供給源の開発とともに、数年前に国内消費に必要な石油の大部分を輸入しなければならなかったブラジルは、最近、石油の自給自足を完全に達成しました。
今日の米国の道路のほとんどの車は、エタノールを最高10％ブレンドして走行することができます。自動車メーカーは、すでに高濃度のエタノールブレンドで走行するように設計された車両を生産しています。 Ford、DaimlerChrysler、GMは、純粋なガソリンから85％エタノール（E85）までのガソリンとエタノールブレンドを使用できる「フレキシブル燃料」車、トラック、ミニバンを販売する自動車会社の1つです。 2006年中頃までに、米国道路には約600万台のE85対応車両がありました。
第三世代技術
第三世代の技術はまだ広く実証されておらず、また商品化されていません。 彼らは地平線上にあり、他の再生可能エネルギー技術に匹敵する可能性があるかもしれないが、十分な注意とRD＆D資金を引き付けることに依然依存している。 これらの最新の技術には、高度バイオマスガス化、バイオリファイナリー技術、太陽熱発電所、熱乾岩地熱エネルギー、海洋エネルギーなどがあります。
– 国際エネルギー機関、世界的なエネルギー供給のRENEWABELES、IEAファクトシート
バイオ燃料は、「再生可能」と定義されているかもしれないが、土壌劣化のために「持続可能」ではないかもしれない。 2012年現在、アメリカのトウモロコシ生産の40％はエタノールに向かっています。 エタノールは「クリーンエネルギー」の大部分を占めていますが、実際にはエタノールが「クリーンエネルギー」として考慮されるべきかどうかは依然として議論の余地があります。
国際エネルギー機関（International Energy Agency）によると、今日、特にセルロース系エタノールバイオリファイナリーで開発されている新しいバイオエネルギー（バイオ燃料）技術は、バイオ燃料がこれまで考えられていたよりも大きな役割を果たす可能性がある。 セルロース系エタノールは、ほとんどの植物の茎および枝を形成する可食性セルロース繊維を主成分とする植物物質から作ることができる。 作物残留物（トウモロコシ茎、小麦わらおよび稲わら）、木材廃棄物および都市固形廃棄物は、セルロース系バイオマスの潜在的供給源である。 スイッチグラスなどの専用エネルギー作物も、米国の多くの地域で持続可能な生産が可能な有望なセルロース源である。
ポルトガルには世界で初めての商業用波の農場であるアガサドーラ・ウェーブパークが2007年に建設されています。最初は2.25MWのPelamis P-750機を3台使用します。 費用は850万ユーロになる。 成功した操業を前提として、2009年までにさらに7,000万ユーロが投資され、さらに28台の機械で525MWが生産される可能性がある。 スコットランドの波動養殖場への資金調達は、スコットランドの海洋発電のための1300万ポンドの資金調達パッケージの一部として、400万ポンド以上の費用でスコットランドのエグゼクティブによって2007年2月に発表されました。 農場は世界最大のもので、4台のPelamisマシンで3MWの能力を発揮します。 （Wave Farmも参照）。
2007年には、アイルランドのStrangford Loughの狭隘部に潮力発電を利用して商業的エネルギー量を創出する世界初のタービンが設置されました。 1.2MWの水中潮力発電機は、4m / sまでの速い潮流を利用している。 発電機は数千の家庭に電力を供給するのに十分強力ですが、タービンはほとんど完全に水没するため、環境への影響は最小限に抑えられ、ロータスはゆっくり回転して野生生物に危険を及ぼすことはありません。
個々のシリコン分子から回路を作り出すことができるナノテクノロジーを使用する太陽光発電パネルは、製品の開発に携わる幹部や投資家によると、従来の太陽電池の半分の費用がかかります。 Nanosolarは、ナノテクノロジー薄膜太陽電池パネルの工場を建設するために、投資家から1億ドル以上を確保しました。 同社の工場では、年間430メガワットのピーク電力の太陽電池が計画されています。 商業生産が開始され、2007年後半に最初のパネルが顧客に出荷された。
人工光合成に関する大規模な国内および地域の研究プロジェクトは、太陽エネルギーを用いて水を水素燃料に分割するナノテクノロジーベースのシステムを設計している。 グローバル人工光合成プロジェクトの提案がなされた2011年、マサチューセッツ工科大学（MIT）の研究者らは、人工葉と呼ばれるものを開発した。この人工リーフは、水を太陽光から直接水素と酸素に分けることができる一杯の水に落としたとき。 「人工葉」の一方の面は水素の泡を生成し、他方の面は酸素の泡を生成する。
ほとんどの現在の太陽光発電所は、光変換器が太陽光の焦点にとどまるように、各ユニットが連続的に（例えば、いくつかのステップモータで）調整されている同様のユニットのアレイから作られる。 シンプルで効率的なロープメカニックスを使用して、高出力ソーラーパネル、スターリングエンジンなどのコンバータに光を集中させるコストを大幅に削減できます。 この技術では、多くのユニットがロープのネットワークに接続されているため、太陽の向きが変わるにつれて、2つまたは3つのロープを引っ張るだけで、すべての光変換装置を同時に焦点に合わせることができます。
日本と中国は商業規模の宇宙ベースの太陽光発電（SBSP）を目指した国家計画を持っている。 中国宇宙技術アカデミー（CAST）は、2015年国際サンサットデザインコンペティションで、このマルチロータリージョイントデザインのビデオを受賞しました。 SBSPの支持者は、宇宙ベースのソーラーパワーはクリーンで、一定で、グローバルであり、すべての惑星エネルギー需要を満たすために拡大することができると主張する。 最近の複数機関の業界提案（2008年のペンタゴン勧告を反映）は、SECDEF / SECSTATE / USAIDディレクターD3（外交、開発、防衛）イノベーションチャレンジを受賞しました。
再生可能エネルギーの技術を可能にする
ヒートポンプおよび熱エネルギー貯蔵は、利用可能な温度が低すぎたり、エネルギーが利用可能であるときと必要なときとの間のタイムラグのためにアクセスできない再生可能エネルギー源の利用を可能にする技術のクラスである。 ヒートポンプは、利用可能な再生可能な熱エネルギーの温度を向上させる一方で、電力を利用する（または場合によっては機械的または熱的な電力）という付加的な性質を有し、低品質源（海水、地面、空気、またはプロセスからの廃熱）を含む。
蓄熱技術は、時間または晩から数時間にわたり熱または冷気を貯蔵することを可能にし、賢明なエネルギーの貯蔵（すなわち、媒体の温度の変化による）または潜在的なエネルギーの貯蔵（すなわち媒体の相変化水とスラッシュまたは氷の間）。 短期間の熱貯蔵は、地域暖房または配電システムのピークシェービングに使用することができる。 可能にすることができる再生可能エネルギー源や代替エネルギー源の種類には、自然エネルギー（例えば、太陽熱収集器または冬の寒さを収集するために使用される乾式冷却塔）、廃棄エネルギー（例えば、HVAC機器、工業プロセスまたは発電所）余剰エネルギー（例えば、季節的には水力発電プロジェクトから、または断続的には風力発電所から）。 Drake Landing Solar Community（カナダアルバータ州）は実例です。 ボアホールの熱エネルギー貯蔵は、夏に集められた熱の大部分を占めるガレージ屋根上のソーラーコレクターからの年間熱の97％をコミュニティが得ることを可能にします。 賢明なエネルギーのための貯留の種類には、断熱タンク、砂利から岩盤、深い帯水層、または上に断熱された浅い裏地のピットに及ぶ基盤のボアホールクラスターがあります。 いくつかのタイプのストレージは、（特に非常に大きい場合）対向する季節間で熱または寒さを保存することができ、一部のストレージアプリケーションではヒートポンプを含める必要があります。 潜熱は、通常、氷タンクまたは相変化材料（PCM）と呼ばれるものに貯蔵される。
エネルギー効率
エネルギーの持続可能性への移行は、エネルギーの供給方法だけでなく使用方法の変更を必要とし、様々な財やサービスの提供に必要なエネルギー量の削減が不可欠です。 エネルギー方程式の需要側の改善の機会は、供給側のものほど豊かで多様であり、しばしば大きな経済的利益をもたらす。
再生可能エネルギーとエネルギー効率は、しばしば持続可能なエネルギー政策の「双子の柱」と言われています。 二酸化炭素の排出を安定させ、削減するためには、両方の資源を開発しなければならない。 効率性はエネルギー需要の伸びを遅くし、クリーンエネルギー供給の増加が化石燃料の使用を大幅に削減できるようにする。 エネルギーの使用が急激に増加すると、再生可能エネルギー開発は後退する目標を追いかけることになる。 最近の歴史的分析によれば、エネルギー効率の改善率は一般的に、経済需要と人口増加の継続によるエネルギー需要の伸び率を上回っています。 その結果、エネルギー効率の向上にもかかわらず、総エネルギー使用量および関連する炭素排出量は増加し続けています。 したがって、エネルギー効率改善の熱力学的および現実的な限界を考慮すると、エネルギー需要の増加を遅らせることは不可欠です。 しかし、クリーンなエネルギー供給が急速にオンラインにならない限り、需要の伸びを遅らせるだけでは総排出量を減らすことはできません。 エネルギー源の炭素含有量を減少させることもまた必要である。 したがって、持続可能なエネルギー経済の深刻なビジョンは、再生可能エネルギーと効率の両方へのコミットメントを必要とする。
再生可能エネルギー（およびエネルギー効率）はもはや政府と環境保護主義者によってのみ促進されるニッチセクターではありません。 増加した投資水準と多くの従来の金融俳優による資本の大部分は、持続可能なエネルギーオプションが現在主流になっていることを示唆しています。 その一例は、既存の発電システム内の排出を削減するために設計された特許取得済み発電機シャフトであるStahl Consolidated Manufacturing（米国、アラバマ州ハンツビル）（StahlCon 7）とのアライアンスへの出版権を付与された2007。
国連環境計画（UNEP）の動向分析によると、原油価格の高騰と政府の支援の増加による気候変動の懸念が、持続可能なエネルギー産業に対する投資の増加を促している。 UNEPによると、2007年の持続可能なエネルギーへの世界的な投資は、2007年の新規資金調達額が1,480億ドルで、2006年より60％増加し、過去の水準を上回った。買収活動を含む持続可能エネルギーの総金融取引は2,040億ドルだった。
2007年の投資フローは広範かつ多様化し、持続可能なエネルギー利用の幅広さと深さの全体像を拡大しました。 主流の資本市場は、「クリーンエネルギー投資を目的とした資金の急増に支えられ、持続可能なエネルギー企業を十分に受け入れている」。
スマートグリッド技術
スマートグリッドとは、コンピュータベースのリモートコントロールと自動化を使用して、21世紀にユーティリティ電力供給システムを導入するために人々が使用している一連の技術を指します。 これらのシステムは、他の業界で数十年にわたって使用されている双方向通信技術とコンピュータ処理によって実現されています。 発電所や風力発電所から家庭や企業の電力消費者まで、電力網で使用され始めています。 ユーティリティーや消費者には多くのメリットがありますが、主に電力グリッドやエネルギーユーザーの家庭やオフィスでのエネルギー効率の大幅な向上が見られます。
クリーンエネルギーへの投資
2010年はグリーンエネルギー投資の記録年でした。 ブルームバーグ・ニュー・エナジー・ファイナンス（Bloomberg New Energy Finance）のレポートによると、世界の風力発電所、太陽光発電、電気自動車、その他の代替技術には、2009年から30％増加し、2004年に投資した資金の約5倍に相当する約2,430億米ドルが投資された。 2010年のクリーンエネルギープロジェクトへの511億ドルの投資があり、いずれの国でも一番大きな数字です。
新興国では、ブラジルはクリーンエネルギー投資の面で中国に次ぐ第2位です。 強力なエネルギー政策の支援を受けて、ブラジルは世界最高のバイオマスおよび小水力発電能力を有し、風力エネルギー投資の大幅な成長が見込まれています。 2010年から2020年までのブラジルの累積投資潜在力は670億ドルと予測されています。
インドはクリーンエネルギーのリーダーである。 インドは2009年にG20メンバー間で10回目のプライベートクリーンエネルギー投資を果たしましたが、今後10年間で2010年と2010年の間に年間369％のクリーンエネルギー投資が見込まれています2020年
途上国が発展途上国に移行し始めたことは明らかであり、クリーンエネルギー投資の新しい波の中で世界をリードする可能性があります。
世界各地で、地域、州、州の多くの下位政府が積極的に持続可能なエネルギー投資を行ってきました。 米国では、2009年にコペンハーゲンで国際気候リーダーシップ賞を受賞したアーノルドシュワルツェネッガー元知事に、再生可能エネルギー分野におけるリーダーシップが認められました。オーストラリアでは、南オーストラリア州は元プレミアマイク・ラン（Mike Rann） – 2011年末までに発電量の26％を占める風力発電を導入し、初めて石炭火力発電を除外しました。 サウスオーストラリア州では、ラーン政府が太陽光発電法を導入し、議会を含む著名な公共建物の屋根に太陽光発電設備を設置することを含む教育キャンペーンを実施したことに伴い、オーストラリア国内の家庭用太陽電池パネルの1人当たり人口が最も多くなっています、博物館、空港、アデレードショーグラウンドパビリオンと学校。 オーストラリアの最初の気候変動大臣Rannは、2006年に、再生可能エネルギーと排出削減の目標を設定する法案を可決しました。これはオーストラリアの最初の法律です。
また、EUでは、エネルギー効率、エネルギー搾取の革新、再生可能資源の開発の観点から持続可能なエネルギーへの投資と資金調達を促進する政策を推進する明確な傾向があり、環境側面と持続可能性の考慮が高まっている。
例：
水素、液体窒素、圧縮空気、酸水素、バッテリーなどのエネルギーキャリアーを動力車に供給します。
フライホイールエネルギー貯蔵、揚水発電の水力発電は、据え置き型の用途（例えば、家庭やオフィスに電力を供給するなど）において、より有用である。 家庭の電源システムでは、臭気を減らすためにエネルギーの変換を行うこともできます。 例えば、牛糞や腐敗しやすい有機物などの有機物はバイオチャーに変換することができます。 排出物を排除するために、炭素捕獲と貯蔵が使用される。
しかし、通常、再生可能エネルギーは主電源網から得られます。 これは、主電源グリッドが特定の瞬間に消費されているエネルギーの正確な量を生成するように構成されているため、エネルギー貯蔵はほとんど使用されないことを意味します。 主電源網でのエネルギー生産は、（大規模な）再生可能エネルギープラントのほか、化石燃料発電所や原子力発電所などの発電所の組み合わせとして常に設定されています。 しかし、このタイプのエネルギー供給（例えば、風力タービン、太陽光発電所など）に不可欠なこの組み合わせは、風が吹き、太陽が輝くときにしか生み出すことができません。 化石燃料発電プラントが汚染されており、地球温暖化の主な原因である（原子力も例外である）ため、これはシステムの主な欠点の1つです。 化石燃料発電所も（炭素捕獲と貯蔵による）無排出化が可能であるが、再生可能（植物がバイオマスなどに転換されている場合）でも最善の解決策は時間の経過とともに後者の発電所を段階的に廃止することである。 原子力発電所も、核再処理や高速増殖炉や核融合プラントなどの新しいプラントの使用を通じて、核廃棄物の問題から多かれ少なかれ排除できます。
再生可能エネルギー発電所は、安定したエネルギーの流れを提供します。 例えば、水力発電所、海洋熱発電所、浸透圧発電所はすべて、調整されたペースで電力を供給し、したがって、任意の所与の瞬間（夜間、風の瞬間など）で利用可能な電源である。 しかし現在では、定常的な再生可能エネルギープラントの数だけでも、不規則な再生可能エネルギー発電所が発電することができない時代のエネルギー需要を満たすにはまだ小さすぎます。
化石燃料と原子力発電所の緑化に加えて、別の選択肢として、再生可能エネルギー源からの電力の配給と即時利用があります。 このセットアップでは、エネルギー貯蔵は再び必要ではない。 例えば、TRECは、サハラからヨーロッパに太陽光発電を供給することを提案している。 ヨーロッパは、サハラおよび他の国々に風力および海洋の力を分配することができます。 このようにして、太陽や風が上がったり、海の波や流れが揺れるように、惑星のどの地点でも、いつでも電力が生成されます。 しかし、このオプションは短期的にはおそらく不可能であろう。化石燃料と原子力は依然として主電源の主なエネルギー源であり、それらを取り替えることは一晩で可能ではないからである。
グリッドのためのいくつかの大規模なエネルギー貯蔵提案がなされている。 世界には、100GW以上の揚水式水力発電があります。 これにより効率が改善され、エネルギー損失は減少しますが、電力を貯蔵する電力系統への変換は非常にコストのかかるソリューションです。一部のコストは、消費者が購入するエネルギー貯蔵装置を利用することによって潜在的に低減される可能性があり、州ではない。一例は、電気自動車のバッテリーで、電力網のエネルギーバッファーとして倍増するものです。しかし、コストの他に、そのようなシステムを設定することは依然として非常に複雑で難しい手順です。また、カーバッテリーとしてのエネルギー貯蔵装置は、環境（例えば、リチウム）に脅威を与える材料で作られている。集団のそのような大部分のための電池の組み合わされた生産は、環境上の懸念を依然として有するであろう。しかし、車のバッテリーのほかに、他のグリッドエネルギー貯蔵プロジェクトでは、汚染されていないエネルギーキャリア（例えば、圧縮空気タンクやフライホイールエネルギー貯蔵）を利用しています。