能源是現代社會賴以生存和發展的基礎，清潔燃料的供給能力密切關系著國民經濟的可持續性發展，是國家戰略安全保障的基礎之一。可再生能源主要包括太陽能、風能、地熱能、生物能海洋能等。全球風電發展最快的國家是德國，菲律賓、薩爾瓦多、肯尼亞、尼加拉瓜和冰島等國地熱能利用率很高，英國積極開發和利用海洋能，德國的生物能利用技術世界領先。

    風能

    風能是利用風力機將風能轉化為電能、熱能、機械能等各種形式的能量，用于發電、提水、助航、制冷和致熱等。風力發電是主要的開發利用方式。中國的風能總儲量估計為1.6×109千瓦，列世界第三位，由廣闊的開發前景。風能是一種自然能源，由于風的方向及大小都變幻不定，因此其經濟性和實用性由風車的安裝地點、方向、風速等多種因素綜合決定。

    全球風電發展最快的國家是德國(1697.6萬千瓦)、西班牙(826.3萬千瓦)、美國(674萬千瓦)、丹麥(311.7萬千瓦)以及印度(300萬千瓦)。德國應用先進的風力發電和光伏發電技術等可再生能源的利用，使得2002年全國6.8%的電力來自可再生能源。到2020年德國將有20%的電力來自可再生能源。

    由于風電屬于新能源范疇，無論是成本還是技術同傳統的火電、水電相比還有較大的差距，因而風電的快速發展需要國家政策的大力扶持。中國對風電的政策支持由來已久，力度也越來越大，政策支持的對象也由過去的注重發電轉向了注重扶持國內風電設備制造。

    地熱

    地熱是指來自地下的熱能資源。我們生活的地球是一個巨大的地熱庫，僅地下10千米厚的一層，儲熱量就達1.05×1026焦耳，相當于9.95×1015標準煤所釋放的熱量。地熱能在世界很多地區應用相當廣泛。

    地熱能(資源)可以被用來取暖，也可以用于發電。做何種應用取決于資源的溫度范圍，資源的經濟開發取決于地熱田的資源特性和地理位置。地源熱泵是低溫地熱資源的一種利用形式，被廣泛用于建筑物的取暖和制冷。地熱發電在世界范圍內也取得廣泛應用，在過去的50內年增長率為7%。目前，利用先進技術，用于發電的地熱資源可以低于100℃。2004年，全球25個國家的地熱發電裝機總計達到873.5萬千瓦，每年發電546億千瓦時。地熱發電廠的功率因素在70%-95%之間，適合于帶基荷。在有些國家，地熱發電開發利用率很高，可達到全部電力供應的13%-16%。這些國家是菲律賓、薩爾瓦多、肯尼亞、尼加拉瓜和冰島。地熱發電成本在可再生能源應用中是最低的，可以低至4-5美分/千瓦時。

    目前，我國除青海、云南、貴州等少數省區外，其他省區都在不同程度地推廣地源熱泵技術。目前，全國已安裝地源熱泵系統的建筑面積超過3000萬平方米。據不完全統計，截至2006年底，中國地源熱泵市場年銷售額已超過50億元，并以20%的速度在增長。

    海洋能

    海洋能通常指蘊藏于海洋中的可再生能源，主要包括潮汐能、波浪能、海流能、海水溫差能、海水鹽差能等。海洋能蘊藏豐富，分布廣，清潔無污染，但能量密度低，地域性強，因而開發困難并有一定的局限。開發利用的方式主要是發電，其中潮汐發電和小型波浪發電技術已經實用化。波浪能發電利用的是海面波浪上下運動的動能。

    英國在海洋能利用上走在世界前列。從70年代以來，制定了強調能源多元化的能源政策，鼓勵發展包括海洋能在內的多種可再生能源。1992年為實現對資源和環境的保護，又進一步加強了對海洋能源的開發利用，把波浪發電研究放在新能源開發的首位，曾因投資多，技術領先而著稱。潮汐發電是潮汐能最主要的利用方式，其原理是利用潮水漲落產生的水位差來發電。SeaGen潮汐能源系統長約37米，好似一個“水下風車”，旋翼由潮汐流帶動工作。潮汐發電機的原理與風力發電類似，只不過把風力推動改為潮汐和水流推動，由此而產生更為環保的電力。該系統自2008年5月開始試運行，于2008年7月聯入英國國家電網，現發電能力12兆瓦，可滿足大約1000戶家庭的平均用電需求，位居世界潮汐能系統發電量首位。

    我國海洋能開發已有近40年的歷史，迄今建成的潮汐電站8座，80年代以來浙江、福建等地對若干個大中型潮汐電站。我國的海洋發電技術已有較好的基礎和豐富的經驗，小型潮汐發電技術基本成熟，已具備開發中型潮汐電站的技術條件。但是現有潮汐電站整體規模和單位容量還很小，單位千瓦造價高于常規水電站，水工建筑物的施工還比較落后，水輪發電機組尚未定型標準化。

    生物能

    生物質是一種多樣性的能源資源，在世界范圍內有著廣泛的應用，主要有作物的殘余物，例如谷類的秸稈、稻殼、棕櫚油、甘蔗渣、城市固體廢棄物、森林廢棄物，以及來自畜禽養殖場和工業處理過程中的有機廢水。生物質能源的主要利用形式有：大型火電系統，例如直接燃燒生物質或與煤混燃產生蒸汽發電和供熱；大型生物質氣化發電系統(10MW以上)；每年集中處理農場和工業有機廢水1萬噸以上的厭氧發酵供熱發電系統；垃圾填埋氣回收供熱和發電系統；還有生物油的生產(乙醇、生物柴油等等)。

    歐盟15國，2000年全部電力的1.5%來自于生物質能，并計劃將生物質能的開發作為其實現2010年22%可再生能源發電目標的主要內容。德國在利用厭氧發酵處理廢棄物發電技術方面，走在了世界的前列，目前已有1900個厭氧發酵廠，2004年裝機27萬千瓦。

    目前我國生物質能源的發展面臨一些瓶頸問題，包括生物質資源不足、品質不佳、收集困難、難于轉化；生物質催化與轉化效率低下，過程能耗和水耗高；生物轉化工藝難以低成本規模化放大以及生物能源終端產品品質不佳、產品標準欠缺等。