Med obnovljive vire energije štejemo tiste, ki izvirajo iz energije Sonca (energija vode, vetra, morskih valov, sončnega sevanja in biomase) ter gibanja nebesnih teles (plimovanje). Prednost pridobivanja električne energije iz obnovljivih virov je, da so praktično neizčrpni in ne povzročajo težav z odpadki ali izpusti ogljikovega dioksida v ozračje. Njihova splošna pomanjkljivost (razen pri vodni energiji) pa je razpršenost. To pomeni, da potrebujemo za njihovo izkoriščanje velike količine dragih naprav (npr. velike površine fotovoltaičnih sončnih celic, veliko število velikih vetrnic itd.). Te naprave že same s svojo prisotnostjo pomenijo določeno obremenitev (spremembo) naravnega okolja, pa tudi pridobivanje materialov za njihovo gradnjo obremenjuje okolje in povzroča sproščanje nezaželenih izpustov v okolje (npr. ogljikovega dioksida). Izkoriščanje vodne energije v hidroelektrarnah je razmeroma enostavno, vsekakor pa njihova gradnja povzroči znatne spremembe naravnega okolja (potopitev dolin in naravnih življenjskih okolij, sprememba naravnih režimov pretoka vode, nevarnost porušitev jezov itd.).

Obnovljivih virov enostavno ni dovolj, ali so neekonomični za pokrivanje vseh energetskih potreb, ali ne zagotavljajo neprekinjene stabilne dobave električne energije. Vsaka država si želi zagotoviti stabilno, ekonomično in neprekinjeno dobavo energije. Nekatere države, npr. Norveška, lahko svoje potrebe skoraj v celoti krijejo iz vodne energije, ki je imajo v izobilju. Finska, ki je prav tako zelo okoljevarstvena država, nima dovolj vodne energije in glede na svoj geografski položaj malo sončne energije. Zato je za Finsko zelo pomembna jedrska energija. V Sloveniji je vodna energija že zelo izkoriščena. V gradnji je še nekaj vodnih elektrarn, ki pa ne bodo bistveno spremenile naše elektroenergetske bilance, temveč le prispevale k ekonomičnosti in stabilnosti sistema. V Sloveniji nimamo kaj dosti lokacij za gradnjo vetrnih elektrarn, ki so izkazale tudi kot ekološko sporne.

Izkoriščanje sončne energije je drago, poleg tega tudi ne zagotavlja neprekinjene dobave. Zato v Sloveniji pokrivamo našo porabo z mešanico električne energije iz jedrske, fosilne in vodne energije.

Gledano v celoti je na svetu več električne energije proizvedene iz jedrske energije (približno 15 %) kot iz obnovljivih virov energije (približno 10 %).

V posameznih državah sveta pa je to razmerje lahko zelo različno: Francija npr. 80 % svoje električne energije dobi iz jedrskih elektrarn, Norveška pa skoraj vso iz vodnih elektrarn. Obe državi sta visoko razviti in sta se prilagodili svojim naravnim danostim. V Sloveniji je približno 40 % elektrike iz jedrske elektrarne Krško, 35 % iz termoelektrarn in 25 % iz vodnih elektrarn. Razmerje energetskih virov v Sloveniji je po splošnem mnenju energetikov zelo primerno, ker zagotavlja precej enakomerno porazdelitev proizvodnje med razne vire, kar je dobro za zanesljivost elektroenergetskega sistema.

Zaloge nafte niso tako zanesljivo znane, da bi se dalo napovedati, kdaj je bo zmanjkalo. Napovedi so se vedno izkazale kot napačne, saj so bila pogosto nepričakovano najdena nova ležišča. Premoga še dolgo ne bo zmanjkalo, zaloge so dobro raziskane. Bolj važno, kot napovedati, kdaj bo zmanjkalo fosilnih goriv, pa je že sedaj ukrepati proti sproščanju ogljikovega dioksida v ozračje. Ta namreč povzroča učinek tople grede in že sedaj zaznavno ogrevanje ozračja ter klimatskih pogojev na Zemlji.

Vsak vir energije, tudi če je obnovljiv, je lahko nevaren. Pri vodnih elektrarnah predstavlja npr. znatno nevarnost porušitev jezov. Takih nesreč je bilo v Evropi in v svetu že precej in so bile tipično prave katastrofe.

Največ pepela običajno ostane pri zgorevanju lignita (10 do 20 %).

V Sloveniji je na Dravi 8 elektrarn, na Savi 5 elektrarn in na Soči 3 elektrarne. Moč teh elektrarn je med 10 in 140 MW.

Na Savi so hidroelektrarne Moste, Mavčiče, Medvode, Vrhovo, Boštanj, Blanca in Krško.

Goriva lahko glede na izvor delimo na fosilna, jedrska in bio-goriva. Fosilna (premog, nafta, zemeljski plin, šota) so v geološki zgodovini nastala iz organskih materialov, ki so bili prej na površju. Njihova energija se sprosti ob gorenju (oksidaciji). Jedrska goriva (uran, plutonij, torij) so snovi iz zemeljske skorje, ki v jedrski reakciji cepitve lahko sprostijo velike količine energije ali pa jih v jedrskem reaktorju spremenimo v jedrsko gorivo. Bio-goriva pa so organske snovi (npr.: les, slama, rastlinska olja), ki jih uporabimo kot gorivo kmalu po njihovem nastanku.

Sodoben avto z dizelskim motorjem, ki prevozi letno 20.000 km, porabi približno 1.200 litrov dizelskega olja (“nafte”), avto z bencinskim motorjem pa 1.500 litrov bencina. To gorivo vsebuje približno toliko energije, kot je oddajo 3 tabletke uranovega goriva.