Ludność obecnie nie jest w stanie wyobrazić sobie świata bez elektryczności, czy ciepła. Od wieków starano się wynaleźć sposób, by mieć stały dostęp do światła oraz ogrzewania. Początkowo ludzie rozpalali ogniska, następnie używano pochodni, później powstała lampa naftowa, a ostatecznie powstała żarówka i energetyczność. Z upływem czasu ludzie wymyślali nowe sposoby produkcji prądu i ciepła. Powstały elektrownie i ciepłownie napędzane węglem kamiennym i brunatnym, ropą naftową, gazem ziemnym, uranem. Niestety jednak wszystkie wymienione 0902surowce są nieodnawialne, co oznacza, że ich zasoby skończą się bezpowrotnie. Alternatywą do tradycyjnych metod są odnawialne źródła energii. 
Charakteryzują się tym, że ich zasoby pochodzą ze środowiska naturalnego oraz są stałe, niemożliwe jest ich wyczerpanie (np. słońce, wiatr, ciepło pochodzące z jądra Ziemi).
Odnawialne źródła energii (OZE) są to źródła energii, których zużywanie nie wiąże się z powstaniem ich deficytu, lecz których zasoby odnawiają się w bardzo krótkim czasie, dzięki czemu traktuje się je jako niewyczerpalne. Można wyróżnić następujące energie: wodną, słoneczną, wiatrową, prądów morskich, pływów i falowania, geotermalną, biomasę, biogaz, biopaliwa cieplne, a także energię cieplną oceanu. Przeciwieństwem odnawialnych źródeł energii są nieodnawialne źródła energii. Do tych z kolei zaliczamy wytwarzanie energii z węgla kamiennego, węgla brunatnego, ropy naftowej, gazu ziemnego oraz uranu. OZE traktowane są jako bardziej przyjazne środowisku naturalnemu niż tradycyjne metody pozyskiwania energii. Wiąże się to ze znacznym ograniczeniem emisji szkodliwych substancji, w szczególności gazów cieplarnianych.
Ustawa o odnawialnych źródłach energii z dnia 20 lutego 2015 r. definiuje odnawialne źródła energii jako: odnawialne, niekopalne źródła energii obejmujące energię wiatru, energię promieniowania słonecznego, energię aerotermalną, energię geotermalną, energię hydrotermalną, hydroenergię, energię fal, prądów i pływów morskich, energię otrzymywaną z biomasy, biogazu, biogazu rolniczego oraz z biopłynów.
Definicja ta nie odnosi się bezpośrednio do specyfiki tych zasobów, lecz skupia się na wymienieniu poszczególnych źródeł kwalifikujących się do tego rodzaju zasobów energetycznych. Natomiast według IEA (w słowniku International Energy Agency) definicja ta brzmi: energy that is derived from natural processes (e.g. sunlight and wind) that are replenished at a higher rate than they are consumed. Solar, wind, geothermal, hydro, and biomass are common sources of renewable energy, co można tłumaczyć: energia, którą uzyskuje się z procesów naturalnych, która jest w większym stopniu uzupełniana niż zużywana. Do głównych rodzajów tych źródeł zaliczyć można energię słoneczną, wiatrową, geotermalna, wodną i biomasę.
Polska została włączona do Pakietu klimatyczno-energetycznego (potocznie nazywanego „3×20”), co wiąże się z koniecznością zwiększenia udziału energii odnawialnej w energetyce kraju. Pakiet ten ma na celu ograniczenie emisji gazów cieplarnianych o 20%, osiągniecie 20% udziału energii z odnawialnych źródeł, a także podniesieniu sprawności energetycznej o 20% w Unii Europejskiej. Aby osiągnąć założone cele, konieczna jest zmiana gospodarki energetycznej. Trzeba zminimalizować ilość, a najlepiej całkowicie wyeliminować elektrownie dające energię oraz ciepło ze źródeł kopalnych. Konieczne jest natomiast zwiększenie udziału energii pozyskiwanej ze OZE. Nie jest to rzeczą prostą, gdyż nasz kraj od zawsze skupiał się na energetyce czerpanej z węgla. Wiąże się to z wielkimi kosztami produkcji nowych elektrowni, ponieważ Polska nie dysponuje ich dużą ilością.
Największy udział w bilansie elektroenergetycznym Polski mają farmy wiatrowe oraz elektrownie słoneczne. Właśnie z tych źródeł OZE Polska czerpie największe korzyści. Reszta odnawialnych źródeł jest tylko w niewielkim stopniu eksploatowana.
Rys. 1. Rozmieszczenie elektrowni czerpiących energię z odnawialnych źródeł
Polska ma możliwość rozwoju wszystkich gałęzi odnawialnych źródeł energii, jednak nie każda inwestycja jest opłacalna.
Energia słoneczna w naszej szerokości geograficznej nie daje takich możliwości jak w obszarach równikowych. Znaczący jest fakt, iż do powierzchni Ziemi nie dociera całe promieniowanie jakie daje słońce, lecz tylko około 45% (resztę tracimy w wyniku absorpcji, rozproszenia czy odbicia). Nie ma możliwości tworzenia prądu elektrycznego wówczas, gdy nie ma słońca. W trakcie nocy produkcja energii nie występuje, a w okresie zimowym jest ona bardzo niska. Jest to znacznym minusem tego rodzaju energii. Dostawy prądu nie są stałe, przez co nie można uznać fotowoltaiki za pewne źródło prądu. Polskie warunki są jednak względnie sprzyjające. Świadczy o tym fakt, że roczne nasłonecznienie na terenie Polski wynosi około 900-1200 W/(m2.rok) i jest większe niż u naszych zachodnich sąsiadów, którzy widzą duży potencjał w tym źródle energii i inwestują w nie. W 2015 roku energetyka słoneczna stanowiła 0,52% całkowitej energii pozyskanej z OZE w kraju, a w roku 2016 było to już przeszło 5%.
W Polsce bardzo dobrze rozwija się gałąź energetyki wiatrowej. Na terenie kraju znajduje się około 30 dużych farm wiatrowych oraz spora ilość małych farm. Produkcja energii odbywa się niezależnie od pory dnia, czy pory roku. Jedynym ograniczeniem jest lokalizacja inwestycji w rejonie o sprzyjających warunkach wiatrowy. Najlepsze warunki do produkcji energii z wiatru stwarzają tereny nadmorskie, ze względu na większą prędkość wiatru. W Polsce średnia prędkość wiatru wynosi 6,5 m/s, a w pasie nadmorskim około 8 m/s. Są to prędkości badane na wysokości 100 metrów od gruntu, czyli podobnej do tej na jakiej farmy wiatrowe produkują energię. Daje to wiele możliwości, gdyż turbiny wiatrowe pracują już przy wietrze o prędkości 3-4 m/s. Elektrownie wiatrowe wymagają dużych nakładów inwestycyjnych przy ich budowie, jednak podczas pracy prawie nie generują one kosztów.
Energetyka wodna jest rozpowszechniona na całym świecie. Wiele krajów (w tym np. Norwegia, Brazylia, Paragwaj) uzyskuje około 85% potrzebnej energii właśnie z tego źródła. W Polsce jednak energetyka wodna nie jest rozwinięta. Na jej terenie znajduje się około 400 hydroelektrowni, aczkolwiek są to małe elektronie, które tylko nieznacznie wpływają na gospodarkę energetyczną. Duże elektrownie spełniają funkcję elektrowni szczytowo-pompowych. Oznacza to, że mają zdolność magazynowania energii (żadna inna gałąź odnawialnych źródeł energii nie ma takiej możliwości- wytworzona energia musi od razu zostać przesłana do sieci).
Biopaliwa stałe są coraz częściej wykorzystywane. Ich przykłady to pellet, drewno, słoma (belki lub kostki), siano, brykiet, granulat słomiany lub trocinowy, odpady pochodzące z leśnictwa, np. gałęzie, krzewy, przycinki, żerdzie, a także inne przetworzone odpady pochodzące z roślin. Inną grupą roślin stanowiącą paliwa są rośliny specjalnie uprawiane do celów energetycznych, np. trawy wieloletnie, szybko rosnące drzewa, byliny dwuliścienne. Do biopaliw stałych zaliczane są także odchody zwierzęce. Spalane są one w kotłach, dzięki czemu powstaje z nich energia. Popularne jest również współspalanie, które polega na tym, że do tradycyjnych źródeł dodaje się biopaliwa stałe i spala się je razem. Potrzebne są do tego specjalne kotły, nie można tego rozwiązania zastosować bez wcześniejszego przygotowania. Proces współspalania uważany jest za ekologiczny, gdyż emisja szkodliwych substancji staje się mniejsza. Biopaliwa stałe nie są aż tak kaloryczne jak węgiel (szacuje się, że wytwarza się z nich 2/3 energii w stosunku do konwencjonalnych metod).
Biogaz inaczej nazywany gazem wysypiskowym, jest to gaz palny, który powstaje samoistnie w procesie fermentacji metanowej ze związków organicznych, np. ścieków, gnojowicy, odpadów komunalnych. Biogaz może zostać oczyszczony, dzięki czemu będzie spełniał funkcję gazu ziemnego. Pełni on funkcję ciepłowniczą- można go wykorzystać do ogrzewania mieszkań oraz domów; energetyczną oraz wykorzystywany jest jako paliwo napędzające silniki.
Rys. 2. Struktura pozyskania energii ze źródeł odnawialnych w Polsce w 2016 roku
