Redigerer Energikilde

[[File:Total World Energy Consumption by Source 2010.png|thumb|Skjematisk fremstilling av verdens energikilder i 2010<br/>
<small>''Kilde'': REN21 [https://web.archive.org/web/20121215215616/http://www.map.ren21.net/GSR/GSR2012.pdf Renewables 2012 Global Status Report]</small>]]

[[File:World total primary energy production.png|thumb|Verdens totale primære energiproduksjon (rød kurve med skala til venstre) og de fem områdene i verden med høyest produksjon (skala til høyre). ([[Kvadrillion]] [[Energi#Andre energienheter|Btu]]. 1 Btu = 1055 [[Joule|J]].)
<small>''Kilde'': [http://www.eia.gov/cfapps/ipdbproject/IEDIndex3.cfm?tid=44&pid=44&aid=1 International Energy Statistics]</small>]]

'''Energikilde''' eller '''energikjelde''', eller '''energiressurs''', er et begrep for alle de tilgjengelige primære og sekundære former av [[energi]] som kan utnyttes til menneskelig aktivitet. ''Primære energikilder'' er energiformer som finnes i naturen og som ikke har blitt omdannet eller transformert. ''Sekundære energiformer'' derimot, er energi som er blitt omdannet eller transformert ([[Foredling|foredlet]]) for et formål. Begrepet brukes innenfor energiteknikk og i samfunnsvitenskapelige sammenhenger der en arbeider for å gjøre tilstrekkelige energimengder tilgjengelig for å møte samfunnets behov. Energiproduksjon er basert på konvensjonell energi, alternativ energi og [[fornybar energi]], samt gjenvinning av [[spillvarme]] og generell gjenbruk av energi. [[Energisparing]] og forbedring av ''[[virkningsgrad]]en'' ved energiproduksjon og i prosesser (industri, produksjon, oppvarming og lignende) er viktige bestrebelser for å utnytte energikilder. Reduksjon av virkninger av energibruk kan ha fordeler for samfunnet på grunn av kostnadsreduksjoner og mindre miljøbelastning.

Moderne [[industrisamfunn]] bruker primære og sekundære energikilder for transport og vareproduksjon. I industrilandene er det stort omfang av [[kraftverk|kraftproduksjon]] og tjenesteyting for energidistribusjon og nyttiggjøring for sluttbrukere. Denne energien blir nyttiggjort av mennesker med en levestandard som gjør at de kan tilpasse seg ulike klimatiske forhold ved oppvarming, [[ventilasjon]] og/eller [[Klimaanlegg|air conditioning]], til transport og indirekte ved kjøp av varer og tjenester. Forbruket av energi er forskjellig både mellom nasjoner og mellom mennesker i samme land, og er avhengig av faktorer som inntekt, ønske om bekvemmelighet, effektiviteten i energibruken, nivået av trafikkaos, forurensning og tilgjengeligheten av energikilder til bruk i husholdningene.

Den konvensjonelle energisektoren omfatter oljeindustrien (oljeselskaper, [[Oljeraffineri|petroleumsraffinerier]], transport av drivstoff og sluttbrukersalg av [[bensin]]), gassindustrien (utvinning av [[naturgass]], produksjon, samt distribusjon og salg) og elektrisitetssektoren (kraftproduksjon for distribusjon og salg av elektrisk kraft), kullindustrien, og kjernekraftindustrien.

Kartlegging og utvinning av [[Fossilt brensel|fossile brensler]] skjer kontinuerlig, i stort omfang og innbefatter leteboring (dypvannsboring, horisontal boring og [[Hydraulisk oppsprekking|fracking]]). Verdens energibehov øker stadig, noe som har sammenheng med økonomisk vekst, spesielt i utviklingsland som Kina og India. Den aller største delen av verdens energibehov dekkes av fossile energikilder. Forbrenning av [[kull]], [[olje]] og [[naturgass]] i verdens kraftverk og for transport fører til utslipp av blant annet [[karbondioksid]] (CO<sub>2</sub>) noe som fører til endringer av atmosfærens sammensetning av gasser. Denne endringen fører ifølge [[FNs klimapanel]] (IPCC) til [[global oppvarming]] som kan få langsiktige og svært alvorlige følger. Bruk av energikilder er direkte knyttet til dette problemet. Dermed er energibruk og utvikling av nye energikilder noe som blir viet stor oppmerksomhet. Alt fra land til bedrifter og organisasjoner inngår avtaler for å motvirke [[klimaendringer]], og arbeidet med å utvikle kilder for alternativ og fornybar energi får stadig større omfang. Nye energinæringer omfatter fornybar energi, som innbefatter alternativ og [[bærekraft]]ig produksjon, distribusjon og salg av alternative drivstoff.

==Begrepsavklaring==
I dagligtale og i populære fremstillinger blir ofte begrepene energi, [[energibærer]] og energikilde brukt som synonymer. I energiteknikken gjøres det derimot forskjell på disse, og hver av dem har dermed en distinkt betydning. Energi er «evnen til å utføre arbeid», hvor [[Arbeid (fysikk)|arbeid]] i [[klassisk mekanikk]] er definert som [[kraft]] anvendt over en strekning. En energikilde er vanligvis den delen i et lukket system som frembringer energi ved overgang fra en energiform til en annen. En energibærer er enten et stoff eller et fenomen som kan brukes til å produsere mekanisk arbeid, [[varme]], eller å drive kjemiske eller fysikalske prosesser. Denne energien kan nyttiggjøres senere eller på et annet sted.

== Energityper ==

En energikilde er vanligvis del av et [[lukket system]], der et element avgir energi ved omdannelse fra en annen energiform. Imidlertid kan systemet også være del av et åpent system. Illustrerende for dette kan være energi fra [[solen]], som med sin [[Kjernefysisk fusjon|kjernefysiske fusjon]] er den «viktigste» energikilden for [[jorden]] og som avgir sin energi i form av [[stråling]].

Alt stoff i den materielle verden eksisterer i former som kan konverteres til nyttbar energi og er ressurser som samfunnet kan bruke til å skaffe energi for å produsere blant annet varme, lys og [[Bevegelse (fysikk)|bevegelse]]. Energikilder kan deles inn i følgende grupper etter sine egenskaper:

* Primære, som finnes i naturen; noen eksempler er [[Vindkraft|vind]], [[vannkraft|vann]], [[solenergi|sol]], [[ved]], kull, olje og [[kjernekraft]]. 
* Sekundære, som hentes fra primære energikilder, som for eksempel [[elektrisitet]] og gass skapt ved industrielle prosesser.

Klassifisert i henhold til energireserver fra energikilders grad av fornybarhet: 
* Fornybar: Når energikilden som brukes fritt regenereres, og det finnes praktisk talt ubegrensede reserver. Et eksempel er solenergi, som er energi fra solen, eller vind brukt som en energiressurs. Fornybare energiformer er: 
** Opprinnelig solenergi
** Vind (atmosfæriske strømninger) 
** [[Geotermisk energi]]
** Oseanisk [[tidevannskraft]]
** Vannkraft
** Naturlig [[bioenergi]] som papir og tre
** Dyr brukt som [[trekkdyr]], eller stoffer fra dyr som voks og fett
* Ikke-fornybare: De som kommer fra energi fra begrensede kilder på jorden, og derfor vil brukes opp. De ikke-fornybare energikilder omfatter: 
** Fossile kilder: [[petroleum]], naturgass og kull 
** Opprinnelige [[mineral]]er/kjemiske stoffer: [[uran]], [[skifergass]]

Eksempelvis er skifergass en sekundær ikke-fornybar energikilde, mens vindkraft er en primær fornybar energikilde. Figuren over viser verdens fornybare og ikke-fornybare energikilder.

Kjemikeren [[Antoine Lavoisier]] oppdaget prinsippet om [[massens bevarelse]], som også gjelder for energikilder, nemlig at ingenting blir skapt ved frigjørelse av energi. Dermed er energiproduksjon egentlig bare en transformasjon av energiformer som uansett har sin opprinnelse i universet. I tillegg til loven om massens bevaring, er det også i naturen en kobling mellom [[Masseenergiloven|masse og energi]], som fysikeren [[Albert Einstein]] oppdaget. I et [[kjernekraftverk]] utnyttes denne sammenhengen i praksis.

For eksempel blir en sykkeldynamo drevet av [[kinetisk energi]] (bevegelsesenergi) fra bevegelse som syklisten skaper og omdannet til elektrisk energi via [[Elektromagnetisk induksjon|induksjon]]. Den elektriske energien blir overført til glødetråden i [[Glødelampe|lyspæren]] i lykten, hvor den kraftige oppvarmingen fører til avgivelse av varme og lys ([[elektromagnetisk stråling]]). Den kinetiske energien som syklisten bidrar til er i seg selv biokjemisk energi som utvikles i kroppens [[Adenosintrifosfat|muskelceller]]. Denne energien er igjen transformasjon av [[kjemisk energi]] i [[Karbohydrat|sukkerarter]] som er syntetisert av planter som har vokst ved hjelp av energi fra solen (elektromagnetisk stråling). (Prosessen er noe mer komplisert om syklisten ikke er vegetarianer. Spiser syklisten mat som er rik på [[protein]]er og animalsk [[fett]], representerer dette energi fra dyr som fra før har spist plantemateriale, eventuelt andre dyr.) Sollyset er igjen transformasjon av atomenergi produsert ved fusjon av [[hydrogen]]atomer. Og som nevnt over er dette igjen overgang fra materie til energi.

== Fossile brensler ==
===Konvensjonelle fossile brensler===
[[File:Moss Landing Power Plant p1270026.jpg|thumb|[[Moss Landing kraftverk]] i California, USA bruker både [[olje]] og [[naturgass]] for å produsere elektrisk energi. {{byline|David Monniaux}}]]
[[File:BarnettShaleDrilling-9323.jpg|thumb|Boring etter [[naturgass]] i Texas i USA. {{byline|David R. Tribble}}]]

{{utdypende artikkel|Fossil energi|Peak oil}}
Fossilt brensel (''primær ikke-fornybar fossil energikilde'') er kull og andre [[hydrokarbon]]er som ved forbrenning avgir sin kjemiske energi. Dette er restene etter nedbryting av planter og dyr som har skjedd for millioner av år siden. Det er tre hovedtyper av fossilt brensel: kull, petroleum og naturgass. Et annet fossilt brensel, [[flytende petroleumsgass]] (LPG), er hovedsakelig avledet fra produksjonen av naturgass. Varmeenergi fra forbrenning av fossilt brensel brukes direkte til romoppvarming og prosessvarme, den omdannes til mekanisk energi i kjøretøyer og i andre industriell prosesser. En annen stor del omformes til elektrisk energi i kraftverk.

De fossile drivstoffene er basert på [[karbonkretsløpet]]. Dette er et lager av historisk solenergi som forbrukes uten å bli fornyet. I 2011 ble 81,6 % av verdens primære energibehov dekket fra fossile kilder.<ref>{{Kilde www |tittel =Key World Energy Statistics 2013 |url=http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/key-world-energy-statistics-2013.html| besøksdato = 15. september 2014| utgiver = International Energy Agency | dato = 2013 |arkiv_url = }}</ref>

Fossile brensler utgjør hoveddelen av verdens nåværende primære energikilder. Petroleum har en energitetthet i volum og masse som i dag er mer gunstig enn den som andre energikilder har. Petroleum kommer også bedre ut som energibærer enn den kapasiteten som [[batteri|elektriske batteri]]er har (for eksempel i [[Elbil|elektriske biler]]). Dette er økonomiske og praktiske forhold som gjør at disse energikildene blir foretrukne løsninger for drift av for eksempel biler, fly og skip. Fossilt brensel er økonomisk gunstig, og egnet for desentralisert bruk.

Import av fossilt brensel fra visse geografiske regioner eller land (særlig Midtøsten og Russland) skaper sikkerhetsrisiko for avhengige land.<ref>{{Kilde bok | forfatter= | utgivelsesår= | artikkel= | tittel=Energy Security and Climate Policy: Assessing Interactions   | forlag= OECD/IEA | side=125 | isbn=9264109935  | url= }}</ref><ref>{{Kilde bok | forfatter=S. Hirsch og F. Rittner | utgivelsesår= 2002 | artikkel=Geothermal Energy development – Posibel market facillitation roles of UNEP and the GEF | tittel=Geothermal Energy Resources for Developing Countries  | forlag= | side= 91 | isbn= 90 5809 522 3| url= }}</ref><ref>{{Kilde bok | forfatter=Carlos Pascual og Jonathan Elkind | artikkel= | tittel=Energy Security: Economics, Politics, Strategies, and Implications  | forlag= The Brookings institution | side= | isbn= 978-0-8157-6919-4| url= | dato= 29. desember 2009 }}</ref> Oljeavhengighet har ført til kriger,<ref>National security, safety, technology, and employment implications of increasing CAFE standards : hearing before the Committee on Commerce, Science, and Transportation, United States Senate, One Hundred Seventh Congress, second session, January 24, 2002. DIANE Publishing. p10</ref> finansiering av radikale grupper,<ref>[http://americansecurityproject.org/wp-content/uploads/2010/10/Ending-our-Dependence-on-Oil.pdf Ending our-Dependence on Oil] - American Security Project. americansecurityproject.org</ref> [[monopol]]isering,<ref>Energy Dependency, Politics and Corruption in the Former Soviet Union. By Margarita M. Balmaceda. Psychology Press, Dec 6, 2007.</ref> og sosiopolitisk ustabilitet.<ref>[https://politicalscience.stanford.edu/sites/default/files/documents/KarlEoE.pdf Oil-Led Development]   {{Wayback|url=https://politicalscience.stanford.edu/sites/default/files/documents/KarlEoE.pdf |date=20130513001903 }}: Social, Political, and Economic Consequences. Terry Lynn Karl. Stanford University. Stanford, California, United States.</ref> Fossilt brensel er hverken en fornybar eller bærekraftig ressurs, noe som etterhvert vil føre til en [[Peak oil|nedgang i produksjonen]] <ref>Peaking of World Oil Production: Impacts, Mitigation, and Risk Management. Was at: www.pppl.gov/polImage.cfm?doc_Id=44&size_code=Doc</ref> og etter en tid bli uttømt med de konsekvenser det kan få for samfunn som er avhengige av dem, om ikke da andre energikilder kommer som erstatning. Fossilt brensel blir kontinuerlig formet, men forbruket er betydelig raskere enn dannelsen. Utvinning av fossile energikilder blir stadig mer krevende etter hvert som verden bruker de mest tilgjengelige kildene. Dermed er utviklingen av energikilder ved [[gruve]]drift blitt stadig mer intensiv, og [[oljerigg]]er må bore stadig dypere og lengre ut i havet.<ref>{{cite web|url=http://www.rigzone.com/analysis/rigs/insight.asp?i_id=213|title=Big Rig Building Boom|author=|last=|first=|authorlink=|date=2006-04-13|work=|publisher=Rigzone.com|pages=|language=|doi=|archiveurl=https://web.archive.org/web/20071021000239/http://rigzone.com/analysis/rigs/insight.asp?i_id=213|archivedate=2007-10-21|quote=|accessdate=16. september 2014|url-status=dead|tittel=Arkivert kopi|besøksdato=2014-09-16|arkivurl=https://web.archive.org/web/20071021000239/http://rigzone.com/analysis/rigs/insight.asp?i_id=213|arkivdato=2007-10-21|url-status=død}} {{Kilde www |url=http://www.rigzone.com/analysis/rigs/insight.asp?i_id=213 |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2007-10-21 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20071021000239/http://www.rigzone.com/analysis/rigs/insight.asp?i_id=213 |url-status=yes }}</ref> Utvinning av fossilt brensel fører til [[forurensning]] og [[Menneskelig innvirkning på naturmiljøet|naturødeleggelser]], for eksempel ved utvinning av kull i [[dagbrudd]].

''Drivstoffeffektivitet'' er en form for termisk virkningsgrad, som er et mål for effektiviteten av en prosess som omdanner kjemisk energi i en energibærer (brennstoff) til kinetisk energi eller arbeid. En moderne [[bensinmotor]] har en maksimal termisk virkningsgrad på ca. 25–30 % når den brukes til å drive en bil. Med andre ord vil motoren selv om den kjøres under forhold som gir maksimal termisk effektivitet, og dermed kan nyttiggjøre seg drivstoffet mest mulig optimalt, avgi ca. 70–75 % av tilført energi som varme uten å bli omformet til nyttig arbeid ved å drive bilen fremover.<ref>{{cite thesis |type=Ph.D. |title=Development of System Analysis Methodologies and Tools for Modeling and Optimizing Vehicle System Efficiency |last=Baglione |first=Melody L. | authorlink=|coauthors=|year=2007 |publisher =University of Michigan | pages=52-54 |url=http://deepblue.lib.umich.edu/handle/2027.42/57640}}</ref>

Konvensjonell produksjon av olje har i henhold til konservative anslag allerede nådd toppen i et av årene mellom 2007 til 2010. Noen mer forsiktige prognoser anslår at olje har, eller vil, nå sin topp mellom 2010 til 2025, mens andre studier fastslår at det aldri vil oppstå noen topp. Tidspunktet for hele verdens ''peak oil''-produksjon har vært debattert mye, men dette har kanskje allerede skjedd i flere land. I 2010 ble det anslått at en investering i ikke-fornybare ressurser på 8 billioner [[Amerikansk dollar|USD]] ville være nødvendig for å opprettholde dagens produksjonsnivå for de neste 25 årene.<ref>{{Kilde www | forfatter= Mason Inman | tittel =Has the World Already Passed “Peak Oil”? |url=http://news.nationalgeographic.com/news/energy/2010/11/101109-peak-oil-iea-world-energy-outlook/ | besøksdato = 16. september 2014 | utgiver =National Geographic | dato = 9. november 2010 |arkiv_url = }}</ref> Det samme året ble det tilsammen i verdens stater brukt 500 milliarder USD på subsidier av fossile energikilder.<ref name=sciencedaily1>{{Kilde www | tittel =Fossil-fuel subsidies hurting global environment, security, study finds |url=http://www.sciencedaily.com/releases/2010/04/100421133110.htm | besøksdato = 16. september 2014 | utgiver = | dato = 22. april 2010 |arkiv_url = }}</ref> Globalt var subsidiene til fossilt drivstoff 700 milliarder USD i 2022 eller 7,1 % av verdens bruttonasjonalprodukt, dette i henhold til en årlig rapport fra [[det internasjonale pengefondet]] (IMF).<ref>{{Kilde www | forfatter= | url= https://www.imf.org/en/Publications/WP/Issues/2023/08/22/IMF-Fossil-Fuel-Subsidies-Data-2023-Update-537281 | tittel= IMF Fossil Fuel Subsidies Data: 2023 Update | besøksdato= 22. oktober 2023 | utgiver= International Monetary Fund | arkiv_url= | dato = 24. august 2023 }}</ref>

[[Fil:Garzweiler Tagebau-1230.jpg|mini|Kull er blant de viktigste energikildene for verdens energibehov. Et dagbrudd for [[brunkull]] i Nordrhein-Westfalen i Tyskland. {{byline|Raimond Spekking}}]]

Ineffektiv forbrenning av fossilt brensel i biler, bygninger og kraftverk bidrar til at det oppstår en såkalt ''[[varmeøy]]'' over tettbefolkede områder.<ref>{{cite web|url=http://eetd.lbl.gov/HeatIsland/|title=Heat Island Group Home Page|author=|last=|first=|authorlink=|date=2000-08-30|work=|publisher=[[Lawrence Berkeley National Laboratory]]|pages=|language=|doi=|archiveurl=https://web.archive.org/web/20080109110534/http://eetd.lbl.gov/HeatIsland/|archivedate=2008-01-09|quote=|accessdate=2008-01-19|url-status=dead|tittel=Arkivert kopi|besøksdato=2008-01-19|arkivurl=https://web.archive.org/web/20080109110534/http://eetd.lbl.gov/HeatIsland/|arkivdato=2008-01-09|url-status=død}} {{Kilde www |url=http://eetd.lbl.gov/HeatIsland/ |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2008-01-09 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20080109110534/http://eetd.lbl.gov/HeatIsland/ |url-status=yes }}</ref> Forbrenning av fossilt brensel fører også til forurensning av atmosfæren. De fossile brensler er i hovedsak basert på organiske karbonforbindelser. De er i henhold til IPCC årsakene til global oppvarming.<ref name=IPCC2007/> Ved forbrenning med oksygen frigjøres varmeenergi og karbondioksid. Avhengig av sammensetning og renhet av det fossile brenselet fører dette også til at andre kjemiske forbindelser som for eksempel [[nitrogenoksid]]er (NOx), [[sot]] og fint støv frigjøres. Typisk vil et kullkraftverk slippe ut store mengder med karbondioksid, svoveldioksid, små luftbårne partikler, nitrogenoksider, [[ozon]], [[smog]], [[karbonmonoksid]] (CO), [[hydrokarboner]], flyktige organiske forbindelser (VOC), [[kvikksølv]], [[arsen]], [[bly]], [[kadmium]], andre [[tungmetaller]] og spor av uran.<ref>{{cite web | url= http://www.ucsusa.org/clean_energy/coalvswind/c02c.html | title= Environmental impacts of coal power: air pollution | date= 2005-08-18 |work= | publisher= Union of Concerned Scientists | accessdate= 2008-01-18 }}</ref><ref>{{Kilde www |tittel=There Is No Such Thing as «Clean Coal»  |url=https://www.nrdc.org/sites/default/files/coalmining.pdf  |besøksdato= 20. oktober 2020  |utgiver=Natural Resources Defense Council 
 |dato= mars 2008 }}</ref>

===Ikke-konvensjonelle fossile brensler===
====Skifergass====
[[File:Shale Gas Production US Canada China.png|thumb|Per 2013 er det bare USA og Canada som produserer skifergass i kommersiell skala. I disse to landene er skifergass blitt en viktig del av gassforsyningen {{byline|U.S. Energy Information Administration (EIA)|type = Diagram av }}]]

''Skifergass'' er naturgass som er funnet innkapslet i formasjoner bestående av [[leirskifer]] i berggrunnen.<ref>{{cite web|url=http://www.eia.gov/energy_in_brief/about_shale_gas.cfm |title=U.S. Energy Information Administration |publisher=Eia.gov |date= |accessdate=2013-08-06}}</ref> Gassen brukes til kraftproduksjon i [[gasskraftverk]]er, og erstatter da konvensjonell naturgass. Skifergass har blitt en stadig viktigere gasskilde i USA siden begynnelsen av 2000-årene, og interessen har spredt seg til potensielle skifergassforekomster i resten av verden. I 2000 utgjorde skifergass bare 1 % av amerikansk gassproduksjon, men innen 2010 utviklet det seg til å utgjøre over 20 %. Den amerikanske regjeringens Energy Information Administration har anslått at innen 2035 vil 46 % av USAs vil naturgasstilførsel komme fra skifergass.<ref name=Chatham_Aug2012>{{cite web | url = http://www.chathamhouse.org/publications/papers/view/185311 | title = The 'Shale Gas Revolution': Developments and Changes | accessdate = 2012-08-15 | last = Stevens | first = Paul | date = august 2012 | publisher = [[Chatham House]]}}</ref>

Noen analytikere forventer at skifergass i stor grad vil utvide den globale energiforsyningen og spille en viktig rolle i fremtidens energiforsyning.<ref>{{cite news|url=http://www.nytimes.com/2009/10/10/business/energy-environment/10gas.html?_r=1&partner=rss&emc=rss&src=ig |title=New way to tap gas may expand global supplies, |publisher=Nytimes.com |date= |accessdate=2013-08-06}}</ref> Kina er anslått å ha verdens største reserver av skifergass.<ref>Staff (5 April 2011) [http://www.eia.gov/analysis/studies/worldshalegas/ World Shale Gas Resources: An Initial Assessment of 14 Regions Outside the United States] US Energy Information Administration, Analysis and Projections, Retrieved 26 August 2012</ref> En studie av Baker Institute of Public Policy ved [[Rice University]] konkluderte med at økt produksjon av skifergass i USA og Canada kan bidra til å forhindre Russland og landene rundt Persiabukten fra å diktere høyere priser for gassen de eksporterer til land i Europa.<ref>{{cite web | url = http://bakerinstitute.org/center-for-energy-studies/shale-gas-us-national-security/ | title = Shale Gas and U. S. National Security | accessdate = 27. september 2014 | last = Baker | first = James A. | date = oktober 2011 | publisher = Rice University | archive-date = 2014-09-27 | archive-url = https://web.archive.org/web/20140927041215/http://bakerinstitute.org/center-for-energy-studies/shale-gas-us-national-security/ | url-status = yes }}</ref>

Utslippene av drivhusgasser fra skifergass ser ut til å være like store som fra konvensjonell naturgass, men er allikevel mye mindre enn utslippene fra kull.<ref>David J. C. MacKay and Timothy J. Stone,  [https://www.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/237330/MacKay_Stone_shale_study_report_09092013.pdf Potential Greenhouse Gas Emissions Associated with Shale Gas Extraction and Use], 9 Sept. 2013. MacKay and Stone wrote (p.3): "The Howarth estimate may be unrealistically high, as discussed in Appendix A, and should be treated with caution."</ref><ref>{{cite web |first1=Robert |last1=Howarth |first2=Renee |last2=Sontaro |first3=Anthony |first4=Ingraffea |title= Methane and the greenhouse-gas footprint of natural gas from shale formations |publisher= Springerlink.com |date= 12. november 2010 |url= http://www.eeb.cornell.edu/howarth/Howarth%20et%20al%20%202011.pdf | format = PDF |accessdate= 13. mars 2011}}</ref> Utvinning og bruk av skifergass kan påvirke miljøet gjennom lekkasje av kjemikalier som brukes ved utvinningen, noe som kan gi forurensning av vannforsyningen og skape problemer for lokalsamfunn. Andre problemer er avgivelse av [[klimagass]]er under utvinning og forurensning forårsaket av feilaktig behandling av naturgass.<ref name=Chatham_Aug2012 />

====Oljesand====
[[File:Total World Oil Reserves.PNG|thumb|Ukonvensjonell oljeressurser er større enn de konvensjonelle.<ref>{{cite journal | author = Alboudwarej et al. | title = Highlighting Heavy Oil | publisher = Oilfield Review | date = sommeren 2006 | url = http://www.slb.com/media/services/resources/oilfieldreview/ors06/sum06/heavy_oil.pdf | accessdate = 2008-05-24 | url-status = dead | archiveurl = https://web.archive.org/web/20080527233808/http://www.slb.com/media/services/resources/oilfieldreview/ors06/sum06/heavy_oil.pdf | archivedate = 2008-05-27 | tittel = Arkivert kopi | besøksdato = 2008-05-24 | arkivurl = https://web.archive.org/web/20080527233808/http://www.slb.com/media/services/resources/oilfieldreview/ors06/sum06/heavy_oil.pdf | arkivdato = 2008-05-27 | url-status=død }} {{Wayback|url=http://www.slb.com/media/services/resources/oilfieldreview/ors06/sum06/heavy_oil.pdf |date=20080527233808 }}</ref>]]

{{utdypende artikkel|Oljesand}}
[[Oljesand]] er en type ukonvensjonell petroleumsforekomst som ofte består av løs sand, leire og vann som er mettet med en type petroleum kalt ''[[bitumen]]''. Bitumen i oljesand er ekstremt tyktflytende, og ofte kalles dette stoffet for tjæresand på grunn av at den har utseende, lukt og farge som tjære. Det er funnet spesielt store mengder med oljesand i Canada.<ref name="AOS2008">{{Cite journal
 |title       = Alberta's Oil Sands: Opportunity, Balance
 |publisher   = Government of Alberta
 |date        = mars 2008
 |url         = http://www.environment.alberta.ca/documents/Oil_Sands_Opportunity_Balance.pdf
 |format      = PDF
 |isbn        = 978-0-7785-7348-7
 |accessdate  = 22. september 2014
 |url-status  = død
 |archiveurl  = https://web.archive.org/web/20141127132702/http://www.environment.alberta.ca/documents/Oil_Sands_Opportunity_Balance.pdf
 |archivedate = 2014-11-27
 |tittel      = Arkivert kopi
 |besøksdato = 2014-09-22
 |arkivurl    = https://web.archive.org/web/20141127132702/http://www.environment.alberta.ca/documents/Oil_Sands_Opportunity_Balance.pdf
 |arkivdato   = 2014-11-27
 |url-status = død
}} {{Kilde www |url=http://www.environment.alberta.ca/documents/Oil_Sands_Opportunity_Balance.pdf |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2014-11-27 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20141127132702/http://www.environment.alberta.ca/documents/Oil_Sands_Opportunity_Balance.pdf |url-status=yes }}</ref> Andre store reserver ligger i Kasakhstan og Russland. Forekomstene i [[Orinocobeltet]] i Venezuela blir noen ganger beskrevet som oljesand, men disse forekomstene inneholder ikke bitumen, og faller i stedet inn i kategorien «tung eller ekstra tung olje» på grunn av lavere [[viskositet]].<ref>{{cite journal|last=Dusseault|first=M. B.|title=Comparing Venezuelan and Canadian heavy oil and tar sands|journal=Proceedings of Petroleum Society's Canadian International Conference|date=12.–14. juni 2001|volume=2001-061|url=http://www.energy.alberta.ca/OilSands/pdfs/RPT_Chops_app3.pdf|accessdate=23. august 2010|archiveurl=https://web.archive.org/web/20111024202813/http://www.energy.alberta.ca/OilSands/pdfs/RPT_Chops_app3.pdf|url-status=dead}} {{Kilde www |url=http://www.energy.alberta.ca/OilSands/pdfs/RPT_Chops_app3.pdf |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2011-10-24 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20111024202813/http://www.energy.alberta.ca/OilSands/pdfs/RPT_Chops_app3.pdf |url-status=yes }}</ref> De antatte forekomster av olje totalt i verden er mer enn to billioner fat (320 milliarder kubikkmeter), og mye av dette utgjøres av oljesand. Disse anslagene består også av forekomster som ikke er oppdaget.<ref>{{cite web|title=About Tar Sands|url=http://ostseis.anl.gov/guide/tarsands/index.cfm|publisher=U.S. Department of the Interior, Bureau of Land Management (BLM)|accessdate=22. september 2014|archiveurl=https://web.archive.org/web/20140904162646/http://ostseis.anl.gov/guide/tarsands/index.cfm|url-status=dead}} {{Kilde www |url=http://ostseis.anl.gov/guide/tarsands/index.cfm |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2014-09-04 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20140904162646/http://ostseis.anl.gov/guide/tarsands/index.cfm |url-status=yes }}</ref> Bare i provinsen [[Alberta]] i Canada er det anslått at ressursene av oljesand til sammen utgjør 174,5 milliarder fat, noe som utgjør to tredjedeler av Saudi-Arabias påviste reserver på 262 milliarder fat.<ref>{{Kilde www |url = http://www.energybulletin.net/4385.html |tittel = Shell, Exxon Tap Oil Sands, Gas as Reserves Dwindle |dato = 18. februar 2005 | besøksdato =  22. september 2014}}</ref>

Oljesandreservene har inntil nylig ikke vært inkludert i prognoser og oversikter for verdens oljereserver, men høyere oljepriser og ny teknologi gjør det mulig med lønnsom utvinning og foredling. Bitumen i oljesanden er en tykk, klebrig form av råolje, så tung og tykkflytende at den ikke vil flyte med mindre den blir oppvarmet og/eller fortynnet med lettere hydrokarboner, slik som ''[[lett råolje]]'' eller ''[[naturgasskondensat]]''.<ref>{{Cite journal | title = Glossary | publisher = Canada's Oil Sands | year = 2010 | url = http://www.canadasoilsands.ca/en/glossary.aspx | accessdate = 23. august 2010 | url-status = dead | archiveurl = https://web.archive.org/web/20100918093613/http://canadasoilsands.ca/en/glossary.aspx | archivedate = 2010-09-18 | tittel = Arkivert kopi | besøksdato = 2010-08-23 | arkivurl = https://web.archive.org/web/20100918093613/http://canadasoilsands.ca/en/glossary.aspx | arkivdato = 2010-09-18 | url-status=død }} {{Kilde www |url=http://www.canadasoilsands.ca/en/glossary.aspx |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2010-09-18 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20100918093613/http://www.canadasoilsands.ca/en/glossary.aspx |url-status=yes }}</ref>

Utvinning av oljesand er kontroversielt, mye på grunn av de store energi- og vannmengdene som er nødvendige. Oljesand tas ut i [[dagbrudd]], og for å gjøre bitumen eller råoljen flytende, brukes damp eller kjemiske løsningsmidler. Det kan derfor være fare for at jordsmonnet skades ved erosjon og miljøskader. Prosessen frem til for eksempel bensin eller diesel er kompleks og energikrevende.<ref>{{citation|title=Prudent Development: Realizing the Potential of North America’s Abundant Natural Gas and Oil Resources|publisher=National Petroleum Council|year=2011|url=http://www.npc.org/reports/NARD-ExecSummVol.pdf|format=PDF|accessdate=12. april 2014|page=22}}</ref> Det er også fare for å ødelegge vannressurser på grunn av de store vannmengder som brukes, og stor innsats av energi for blant annet oppvarming av vann fører til ekstra CO<sub>2</sub>-utslipp i forhold til konvensjonell oljeutvinning.<ref>R. Smandych and R. Kueneman, The Canadian-Alberta Tar Sands: A Case Study of State-Corporate Environmental Crime" in R. White (ed.)'' Global Environmental Harm''. Cullompton: willan, 2010</ref> Et tredje problem er at en lang rekke miljøskadelige tungmetaller som for eksempel [[kvikksølv]], [[nikkel]] og [[vanadium]] er naturlig til stede i oljesand. Disse kan bli konsentrert under utvinningen og komme ut i miljøet.<ref>{{cite journal |url=http://www.pnas.org/content/107/37/16178.full |title=Oil sands development contributes elements toxic at low concentrations to the Athabasca River and its tributaries |journal=PNAS |date=14. september 2010 |volume= 107 |pages=16178–83 |issue=37 |doi=10.1073/pnas.1008754107 |pmid=20805486 |last1=Kelly |first1=EN |last2=Schindler |first2=DW |last3=Hodson |first3=PV |last4=Short |first4=JW |last5=Radmanovich |first5=R |last6=Nielsen |first6=CC |pmc=2941314 |bibcode = 2010PNAS..10716178K }}</ref>

===Karbonfangst og -lagring===
[[File:Vattenfall Kraftwerk Schwarze Pumpe.JPG|thumb|[[Schwarze Pumpe kraftverk]] i Tyskland har en ytelse på 1600 MW og bruker [[brunkull]]. I kraftverket ble det installert testutstyrt for [[Karbonfangst og -lagring|karbonfangst]] i 2008. Dette skulle bli verdens første CO<sub>2</sub>-frie kraftverk, men i 2014 ble prosjektet avsluttet på grunn av høye kostnader og fordi energien som kreves for å drive prosessen gjør konseptet ulønnsomt.<ref name="Vattenfall">{{cite web|title=Vattenfall abandons research on CO<sub>2</sub> storage|url= http://www.thelocal.se/20140507/vattenfall-abandons-research-on-co2-storage | publisher = The Local | date= 7. mai 2014 | accessdate =27. september 2014}}</ref>]]

{{utdypende artikkel|Karbonfangst og -lagring}}
Karbonfangst og lagring vil si at CO<sub>2</sub> fra røykgasser fra et varmekraftverk via kjemiske prosesser fanges opp og lagres i jordskorpen. På engelsk kalles dette «Carbon Capture and Storage» (CCS) og er blitt et internasjonalt begrep. Hensikten er å unngå utslipp av drivhusgasser til atmosfæren. Prosessen med karbonfangst er allerede utviklet og kommersielt tilgjengelig for å kunne håndtere CO<sub>2</sub> i stor skala. Lagring av karbondioksid må være permanent, det må skje i geologisk stabile formasjoner i jordskorpen og en ser på dype geologiske formasjoner, blant annet i dyphav. Lagring i form av [[mineral]]ske [[karbonat]]er blir også undersøkt.

Noen kjente pilotanlegg for slik teknologi er [[Schwarze Pumpe kraftverk]] i Tyskland og [[Mountaineer kullkraftverk]] i Vest-Virginia i USA, men i begge disse er karbonfangstprosessen avsluttet. I Mountaineer-kraftverket var det mulig både å fange CO<sub>2</sub> og injisere det i jordskorpen like ved, men dette pilotanlegget ble stoppet på grunn av manglende statlig støtte.<ref>{{Citation | last = Warner | first = Melanie | title = Is America Ready to Quit Coal? | newspaper = The New York Times  | year = 2009  | date = 2009-02-14
 | url = http://www.nytimes.com/2009/02/15/business/15coal.html}}</ref> Når det gjelder Schwarze Pumpe, ble pilotanlegget avviklet fordi en mente at teknologien var for lite lønnsom.<ref name="Vattenfall" /> Her ligger utfordringene med karbonfangst i at anleggene bruker energi for å drive prosessen og at investeringene er store. En annen utfordring er lagring av CO<sub>2,</sub> som er lite utprøvd når formålet er en sikker og permanent løsning.

Et annet konsept for lagring av CO<sub>2</sub> er såkalt [[biokull]] som dannes ved oksygenfattig forbrenning av biomasse. Halm og trevirke er eksempler på biologiske materialer som brukes i denne prosessen, og biokullet som dannes lagres i jordsmonnet. Biokullet vil representere en stabil lagring av CO<sub>2</sub> i flere hundre år, samtidig virker det som jordforbedringsmiddel.<ref>{{Citation | last=O'Tooleadam | first=Adam | title=Hva er biokull? | newspaper=bioforsk | year=2013 | date=13. mai 2013 | url=http://www.bioforsk.no/ikbViewer/page/prosjekt/hovedtema?p_dimension_id=22167&p_menu_id=22182&p_sub_id=22168&p_dim2=22170 | access-date=2015-05-22 | archiveurl=https://web.archive.org/web/20140502141900/http://www.bioforsk.no/ikbViewer/page/prosjekt/hovedtema?p_dimension_id=22167&p_menu_id=22182&p_sub_id=22168&p_dim2=22170 | archivedate=2014-05-02 | url-status=dead }} {{Kilde www |url=http://www.bioforsk.no/ikbViewer/page/prosjekt/hovedtema?p_dimension_id=22167&p_menu_id=22182&p_sub_id=22168&p_dim2=22170 |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2015-05-22 |arkiv-dato=2014-05-02 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20140502141900/http://www.bioforsk.no/ikbViewer/page/prosjekt/hovedtema?p_dimension_id=22167&p_menu_id=22182&p_sub_id=22168&p_dim2=22170 |url-status=yes }}</ref>

== Kjernekraft == 
=== Fisjon === 

[[File:USS Enterprise (CVAN-65), USS Long Beach (CGN-9) and USS Bainbridge (DLGN-25) underway in the Mediterranean Sea during Operation Sea Orbit, in 1964.jpg|thumb|De amerikanske atomdrevne skipene fra øverst til nederst: USS «Bainbridge», USS «Long Beach» og USS «Enterprise». USS «Enterprise» er det lengste marinefartøyet noensinne og det første atomdrevne hangarskipet i verden. Bildet er tatt i 1964 under en rekordlang reise på 26&nbsp;540 nautiske mil (49&nbsp;190 km) rundt om i verden i 65 dager uten noen påfylling av drivstoff. {{byline|[[US Navy]]}}]]
[[File:NSF picture of Yamal.jpg|thumb|Den russiske atomdrevne isbryteren «Yamal» under en vitenskapelig ekspedisjon med National Science Foundation i 1994. {{byline|National Science Foundation}}]]
[[File:ITER-img 0237 II.jpg|thumb|Modell og snitt av [[Tokamak]]-reaktoren for forskning på [[kjernefysisk fusjon]] ved [[ITER|International Thermonuclear Experimental Reactor]] (ITER) i Frankrike. Det ventes ikke at noen fusjonsreaktor skal kunne produsere nyttbar elektrisk energi før tidligst 2050. Om forskningen lykkes vil [[kraftverk]] bygget på dette prinsippet kunne gi svært store energimengder uten nevneverdig forurensning og uten bruk av kostbart drivstoff.]]

{{utdypende artikkel|Kjernekraft}}
Atomkraft, eller [[Kjernekraft|kjerneenergi]], er bruken av eksotermiske [[Kjernereaksjon|kjerneprosesser]] for å generere nyttig varme for elektrisitetsproduksjon. Begrepet omfatter [[kjernefysisk fisjon|fisjon]], [[radioaktivitet]] og [[kjernefysisk fusjon|fusjon]]. I dag er det fisjon av grunnstoffene tilhørende [[aktinoid]]serien i [[det periodiske system]] som produserer det aller meste av den atomenergien som nyttiggjøres, først og fremst i form av kjernekraft og indirekte ved bruk av geotermisk energi, resten av bruken er meget begrenset. Energi fra atomkraftverk, med unntak av bidraget fra atomdrevne skip, utgjør om lag 5,7 % av verdens energibruk og rundt 13 % av verdens elektrisitetsproduksjon i 2012.<ref>{{Cite journal |url=https://www.iea.org/publications/freepublications/publication/kwes.pdf | title=Key World Energy Statistics 2012 | accessdate=2012-12-17 | publisher= [[International Energy Agency]]
 | year=2012 | format=PDF | ref=harv}}</ref> [[Det internasjonale atomenergibyrået]] (IAEA) rapporterte i 2013 at det er 437 operative [[atomreaktor]]er,<ref name="iaea.org">{{cite web|url=http://www.iaea.org/pris/ |title=PRIS - Home |publisher=Iaea.org |accessdate=2013-06-14}}</ref> i [[Kjernekraft i verdens land|31 land]],<ref>{{cite web |url=http://www.uic.com.au/reactors.htm |title=World Nuclear Power Reactors 2007-08 and Uranium Requirements |publisher=World Nuclear Association |date=2008-06-09 |accessdate=2008-06-21 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20080303234143/http://www.uic.com.au/reactors.htm |archivedate=2008-03-03 |url-status=dead |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2008-06-21 |arkivurl=https://web.archive.org/web/20080303234143/http://www.uic.com.au/reactors.htm |arkivdato=2008-03-03 |url-status=død }}</ref> men ikke alle reaktorene produserer elektrisitet. I tillegg er det ca. 140 atomdrevne marinefartøyer i drift, drevet av rundt 180 reaktorer.<ref>{{cite web |url=http://www.world-nuclear.org/info/Non-Power-Nuclear-Applications/Transport/Nuclear-Powered-Ships/#.UV5yQsrpyJM |title=Nuclear-Powered Ships &#124; Nuclear Submarines |publisher=World-nuclear.org |accessdate=2013-06-14 |archive-date=2013-06-12 |archive-url=https://web.archive.org/web/20130612204746/http://www.world-nuclear.org/info/Non-Power-Nuclear-Applications/Transport/Nuclear-Powered-Ships/#.UV5yQsrpyJM |url-status=yes }}</ref>

====Debatten om kjernekraft====
Det har vært en langvarig og intens debatt om kjernekraft rundt om i verden.<ref>{{cite web |url=http://www.signonsandiego.com/news/2011/mar/27/nuclear-controversy/ |title=The nuclear controversy |author=Union-Tribune Editorial Board  |date=27. mars 2011 |work=Union-Tribune  }}</ref><ref name="jstor.org">James J. MacKenzie. [http://www.jstor.org/pss/2823429 Review of The Nuclear Power Controversy] by [[Arthur W. Murphy]] ''The Quarterly Review of Biology'', Vol. 52, No. 4 (Dec., 1977), pp. 467-468.</ref><ref name="A Reasonable Bet on Nuclear Power">In February 2010 the nuclear power debate played out on the pages of the ''[[The New York Times]]'', see [http://www.nytimes.com/2010/02/18/opinion/18thur2.html?scp=1&sq=a%20reasonable%20bet%20on%20nuclear%20power&st=cse A Reasonable Bet on Nuclear Power] and [http://www.nytimes.com/2010/02/20/opinion/l20nuclear.html Revisiting Nuclear Power: A Debate] and [http://roomfordebate.blogs.nytimes.com/2010/02/16/a-comeback-for-nuclear-power/ A Comeback for Nuclear Power?]</ref> Tilhengere som for eksempel World Nuclear Association, IAEA og Miljøvernere for Nuclear Energy hevder at kjernekraft er en trygg bærekraftig energikilde som reduserer verdens karbonutslipp.<ref name="bloomberg.com">{{Kilde www |url=http://www.bloomberg.com/apps/news?pid=10000103&sid=aXb5iuqdZoD4&refer=us |tittel=U.S. Energy Legislation May Be 'Renaissance' for Nuclear Power |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20080922213116/http://www.bloomberg.com/apps/news?pid=10000103 |arkivdato=2008-09-22 |url-status=død }}</ref> Motstandere av kjernekraft, som [[Greenpeace]] og [[Nuclear Information and Resource Service]], hevder at kjernekraft utgjør en stor trussel mot mennesker og miljø.<ref name="Share">{{cite web |author=Share |url=http://www.projectcensored.org/top-stories/articles/4-nuclear-waste-pools-in-north-carolina/ |title=Nuclear Waste Pools in North Carolina |publisher=Projectcensored.org |accessdate=2010-08-24 |url-status=dead |archiveurl=https://web.archive.org/web/20100725030831/http://www.projectcensored.org/top-stories/articles/4-nuclear-waste-pools-in-north-carolina/ |archivedate=2010-07-25 }} {{Kilde www |url=http://www.projectcensored.org/top-stories/articles/4-nuclear-waste-pools-in-north-carolina/ |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2017-10-19 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20171019183432/http://www.projectcensored.org/top-stories/articles/4-nuclear-waste-pools-in-north-carolina/ |url-status=yes }}</ref><ref name="NC WARN » Nuclear Power">{{cite web|url=http://www.ncwarn.org/?cat=18 |title=Nuclear Power |publisher=Nc Warn |accessdate=2013-06-22}}</ref><ref name="Sturgis">{{cite web |last=Sturgis |first=Sue |url=http://www.southernstudies.org/2009/04/post-4.html |title=Investigation: Revelations about Three Mile Island disaster raise doubts over nuclear plant safety |publisher=Southernstudies.org |accessdate=2010-08-24 |url-status=dead |archiveurl=https://web.archive.org/web/20100418063024/http://www.southernstudies.org/2009/04/post-4.html |archivedate=2010-04-18 |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2010-08-24 |arkivurl=https://web.archive.org/web/20100418063024/http://www.southernstudies.org/2009/04/post-4.html |arkivdato=2010-04-18 |url-status=død }} {{Kilde www |url=http://www.southernstudies.org/2009/04/post-4.html |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2010-02-09 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20100209051243/http://www.southernstudies.org/2009/04/post-4.html |url-status=yes }}</ref>

====Ulykker i kjernekraftverk====
Noen av de største [[kjernekraftulykke]]ne som har funnet sted, er [[Three Mile Island]]-ulykken (1979), [[Tsjernobyl-ulykken]] (1986) og [[Fukushima-ulykken]] (2011).<ref name=timenuke/> I tillegg har det også inntruffet noen ulykker i atomdrevne [[Undervannsbåt|ubåter]].<ref name=timenuke>{{cite web |author=iPad iPhone Android TIME TV Populist The Page |url=http://www.time.com/time/photogallery/0,29307,1887705,00.html |title=The Worst Nuclear Disasters |publisher=Time.com |date=2009-03-25 |accessdate=2013-06-22 |archive-date=2013-08-26 |archive-url=https://web.archive.org/web/20130826132324/http://www.time.com/time/photogallery/0,29307,1887705,00.html |url-status=yes }}</ref><ref name=rad>[http://www.iaea.org/Publications/Magazines/Bulletin/Bull413/article1.pdf Strengthening the Safety of Radiation Sources] {{Wayback|url=http://www.iaea.org/Publications/Magazines/Bulletin/Bull413/article1.pdf |date=20150111213912 }} p. 14.</ref><ref name=johnston2007>{{cite web |url=http://www.johnstonsarchive.net/nuclear/radevents/radevents1.html|title=Deadliest radiation accidents and other events causing radiation casualties |author=Johnston, Robert |date=23. september 2007 |publisher=Database of Radiological Incidents and Related Events }}</ref> Målt i form av tapte liv per enhet produsert energi har analyser fastslått at kjernekraft har forårsaket mindre dødsfall per enhet produsert energi enn de andre viktige energikildene. Dette har sin årsak i at regnestykkene ser på både luftforurensning og ulykker ved utvinning, videreforedling og produksjon.<ref name=autogenerated2007>{{kilde artikkel|pmid=17876910}}</ref><ref name="without the hot air">{{cite web |url= http://www.inference.phy.cam.ac.uk/withouthotair/c24/page_168.shtml |title=Dr. MacKay ''Sustainable Energy without the hot air'' |page= 168 |work= Data from studies by the Paul Scherrer Institute including non EU data |accessdate=15. september 2012}}</ref><ref>http://www.forbes.com/sites/jamesconca/2012/06/10/energys-deathprint-a-price-always-paid/ with Chernobyl's total predicted linear no-threshold cancer deaths included, nuclear power is safer when compared to many alternative energy sources' immediate, death rate.</ref><ref name="theage2006">{{cite web | url= http://www.theage.com.au/news/national/nuclear-power-cheaper-safer-than-coal-and-gas/2006/06/04/1149359609052.html | title= Nuclear power 'cheaper, safer' than coal and gas |author= Brendan Nicholson |date= 2006-06-05 |work= |publisher= [[The Age]] |pages= |language= |doi= |archiveurl= |archivedate= |quote= | accessdate= 2008-01-18 }}</ref><ref name=tandfonline1>http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/10807030802387556 ''Human and Ecological Risk Assessment: An International Journal Volume 14, Issue 5, 2008 - A comparative analysis of accident risks in fossil, hydro, and nuclear energy chains.'' 
If you cannot access the paper via the above link, the following link is open to the public, credit to the authors. http://gabe.web.psi.ch/pdfs/_2012_LEA_Audit/TA01.pdf
Page 962 to 965. Comparing Nuclear's ''latent'' cancer deaths, such as cancer with other energy sources ''immediate'' deaths per unit of energy generated(GWeyr). This study does not include Fossil fuel related cancer and other indirect deaths created by the use of fossil fuel consumption in its "severe accident", an accident with more than 5 fatalities, classification.</ref> Imidlertid er de økonomiske kostnadene ved kjernekraftulykker høye, og en [[kjernefysisk nedsmelting]] kan kreve flere tiår med opprydning. De menneskelige kostnadene ved evakuering fra berørte områder og tapt livsgrunnlag er også betydelige.<ref>{{cite web |url=http://www.guardian.co.uk/commentisfree/2013/mar/12/fukushima-nuclear-accident-lessons-for-us |title=Two years on, America hasn't learned lessons of Fukushima nuclear disaster |author=Richard Schiffman |date=12. mars 2013  |work=The Guardian }}</ref><ref name="Martin Fackler">{{cite web |url=http://www.nytimes.com/2011/06/02/world/asia/02japan.html?_r=1&ref=world |title=Report Finds Japan Underestimated Tsunami Danger |author=Martin Fackler |date=1. juni 2011 |work=New York Times }}</ref>

Sammen med andre bærekraftige energikilder skjer elektrisitetsproduksjon ved kjernekraft ved lave karbonemisjoner. Litteraturen som er tilgjengelig om emnet som ser på [[livssyklusanalyse]]r for utslippsintensiteten sier at den er lik andre fornybare kilder ved sammenligning av utslipp av klimagass per enhet energi produsert.<ref>{{cite web |url=http://www.nrel.gov/analysis/sustain_lca_nuclear.html |title=Collectively, life cycle assessment literature shows that nuclear power is similar to other renewable and much lower than fossil fuel in total life cycle GHG emissions.'&#39; |publisher=Nrel.gov |date=2013-01-24 |accessdate=2013-06-22 |url-status=dead |archiveurl=https://web.archive.org/web/20130702205635/http://www.nrel.gov/analysis/sustain_lca_nuclear.html |archivedate=2013-07-02 |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2013-06-22 |arkivurl=https://web.archive.org/web/20130702205635/http://www.nrel.gov/analysis/sustain_lca_nuclear.html |arkivdato=2013-07-02 |url-status=død }}</ref> Kommersialiseringen av kjernekraft startet i 1950-årene. Fra 1970 har denne energiformen erstattet fossile energikilder og forhindret utslipp av ca. 64 [[gigatonn]] med [[CO2-ekvivalent]]er.<ref>{{cite journal |author=Pushker A. Kharecha og James E. Hansen |title=Prevented Mortality and Greenhouse Gas Emissions from Historical and Projected Nuclear Power - global nuclear power has prevented an average of 1.84 million air pollution-related deaths and 64 gigatonnes of CO<sub>2</sub>-equivalent (Gt CO<sub>2</sub>-eq) greenhouse gas (GHG) emissions that would have resulted from fossil fuel burning |publisher=Pubs.acs.org |url=http://www.pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/es3051197 |date=7. mai 2013 |accessdate=17. september 2014 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20141229122430/http://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/es3051197 |url-status=dead }} {{Kilde www |url=http://www.pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/es3051197 |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2014-12-29 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20141229122430/http://www.pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/es3051197 |url-status=unfit }}</ref>

Per 2012 var det i henhold til IAEA på verdensbasis 68 sivile kjernekraftreaktorer under bygging i 15 land,<ref name=iaea.org/> hvorav ca. 28 i Kina. I USA er to nye reaktorer av generasjon III under bygging ved Vogtle. Amerikanske tjenestemenn for atomindustrien forventer fem nye reaktorer i bruk innen 2020, alle ved eksisterende anlegg.<ref>{{cite web |url=http://www.reuters.com/article/2012/02/09/us-usa-nuclear-nrc-idUSTRE8182J720120209 |title=U.S. approves first new nuclear plant in a generation |author=Ayesha Rascoe |date=9. februar 2012 |work=Reuters |access-date=2014-09-27 |archive-date=2015-10-16 |archive-url=https://web.archive.org/web/20151016223259/http://www.reuters.com/article/2012/02/09/us-usa-nuclear-nrc-idUSTRE8182J720120209 |url-status=yes }}</ref> I 2013 ble fire eldre og ineffektive reaktorer permanent nedlagt.<ref>{{cite web |url=http://www.thebulletin.org/nuclear-aging-not-so-graceful |title=Nuclear aging: Not so graceful |author=Mark Cooper |date=18. juni 2013 |work=Bulletin of the Atomic Scientists }}</ref><ref>{{cite web |url=http://www.nytimes.com/2013/06/15/business/energy-environment/aging-nuclear-plants-are-closing-but-for-economic-reasons.html?ref=matthewlwald |title=Nuclear Plants, Old and Uncompetitive, Are Closing Earlier Than Expected | author=Matthew Wald |date=14. juni 2013 |work=New York Times }}</ref>

Fukushima-ulykken i 2011 skjedde i en generasjon II-reaktor fra 1960. Hendelsen fikk mange land til å revurdere sikkerheten rundt sine atomkraftverk og lage nye lover rundt sikkerheten. Tyskland besluttet å stenge alle sine reaktorer innen 2022, og Italia har forbudt kjernekraft.<ref>{{cite web | url = http://www.reuters.com/article/2011/06/24/us-nuclear-safety-idUSTRE75N2F22011062 | title = IAEA head sees wide support for stricter atom safety | author = Sylvia Westall og Fredrik Dahl | dato = 24. juni 2011 | work = Reuters }}{{Død lenke|dato=juni 2021 |bot=InternetArchiveBot }}</ref> Etter Fukushima-ulykken har [[Det internasjonale energibyrået]] (IEA) halvert sitt anslag for ytterligere utbygging av kjernekraft frem mot 2035.<ref>{{cite news |url=http://www.economist.com/node/18621367?story_id=18621367 |title=Gauging the pressure |date=28. april 2011 |publisher=The Economist }}</ref><ref>{{cite web |url=http://www.eea.europa.eu/publications/late-lessons-2 |title=Late lessons from early warnings: science, precaution, innovation: Full Report |author=European Environment Agency |date=23. januar 2013 |page=476 }}</ref>

=== Økonomiske forhold for kjernekraft === 
Økonomien i nye atomkraftverk er et kontroversielt tema, spesielt fordi investeringene utgjør flere milliarder amerikanske dollar. Kjernekraftverk har vanligvis høye kapitalkostnader ved bygging, men lave direkte drivstoffkostnader.

I de senere årene har det vært en nedgang i veksten i etterspørselen etter elektrisk energi. I tillegg har finansieringen blitt vanskeligere, noe som har innvirkning på bygging av kjernekraftverk som er meget store prosjekter. Atomkraftverk har svært store kostnader tidlig i prosjektet og har i tillegg lang byggetid, noe som betyr at prosjektene støter på et stort spekter av risikoer. I Øst-Europa er det en rekke oppstartede prosjekter som sliter med å finne finansiering, særlig Belene i Bulgaria og de ekstra reaktorene som bygges for Cernavoda-atomkraftverket i Romania. Her har flere potensielle støttespillere trukket seg ut. I land hvor billig gass er tilgjengelig, og dens fremtidige forsyning relativt sikker, utgjør dette også et stort problem for prosjekter for kjernekraft.<ref>{{cite web |url=http://www.neimagazine.com/story.asp?sectioncode=147&storyCode=2058653 |title=New reactors—more or less? |author=Kidd, Steve |date=21. januar 2011 |work=Nuclear Engineering International |url-status=dead |archiveurl=https://web.archive.org/web/20111212195417/http://www.neimagazine.com/story.asp?sectioncode=147&storyCode=2058653 |archivedate=2011-12-12 |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2011-01-22 |arkivurl=https://web.archive.org/web/20111212195417/http://www.neimagazine.com/story.asp?sectioncode=147&storyCode=2058653 |arkivdato=2011-12-12 |url-status=død }}</ref>

Analyser for investeringer i kjernekraft må ta hensyn til hvem som bærer risikoen for fremtidige usikkerheter. Hittil har alle kjernekraftverk blitt bygget av statseide virksomheter, eller de har vært bygget innenfor regulerte monopoler<ref>{{cite news |url=http://www.ft.com/cms/s/0/ad15fcfe-bc71-11df-a42b-00144feab49a.html |title=Nuclear: New dawn now seems limited to the east |author=Ed Crooks |publisher=Financial Times |date=12. september 2010 |accessdate=12. september 2010}}</ref><ref>{{cite web |url=http://elliott.gwu.edu/sites/elliott.gwu.edu/files/downloads/events/kee-0312.pdf |title=Future of Nuclear Energy |author=Edward Kee |publisher=NERA Economic Consulting |date=16. mars 2012 |accessdate=2. oktober 2013 |url-status=dead |archiveurl=https://web.archive.org/web/20141109160708/http://elliott.gwu.edu/sites/elliott.gwu.edu/files/downloads/events/kee-0312.pdf |archivedate=2014-11-09 |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2013-10-02 |arkivurl=https://web.archive.org/web/20141109160708/http://elliott.gwu.edu/sites/elliott.gwu.edu/files/downloads/events/kee-0312.pdf |arkivdato=2014-11-09 |url-status=død }}</ref> hvor mange av de risikoene som er forbundet med byggekostnader, driftskostnader, prisen for uran og andre faktorer har blitt båret av forbrukerne og ikke av kraftprodusentene. Mange land har nå liberalisert sitt kraftmarked. Det betyr at disse risikoene, samt risikoen for at billigere konkurrerende energikilder oppstår før kapitalkostnadene blir tilbakebetalt, må tas av utbyggere og operatøren. Dette har ført til en vesentlig annerledes vurdering av økonomien for nye atomkraftverk.<ref>{{Cite book |url=http://web.mit.edu/nuclearpower/ |title=The Future of Nuclear Power |publisher=[[Massachusetts Institute of Technology]] |year=2003 |isbn=0-615-12420-8 |accessdate=2006-11-10}}</ref>

To av de fire trykkvannsreaktorene som er under bygging i Finland og Frankrike er betydelig forsinket og store kostnadsoverskridelser har oppstått.<ref>{{cite news
 | url= http://www.bloomberg.com/news/2010-11-24/china-builds-french-designed-nuclear-reactor-for-40-less-areva-ceo-says.html | title= China Builds Nuclear Reactor for 40% Less Than Cost in France, Areva Says | first= Tara | last= Patel | coauthors= Francois de&nbsp;Beaupuy |date= 24. november 2010 |publisher= [[Bloomberg L.P.|Bloomberg]] | accessdate= 2011-03-08 }}</ref> Som følge av Fukushima-ulykken vil kostnadene trolig gå opp for eksisterende og nye atomkraftverk. Dette først og fremst på grunn av strengere krav til behandling av drivstoffet på stedet og et forhøyet krav til utforming for å motstå de mest sentrale risikoene ved kjernekraftproduksjon.<ref>{{cite web |url=http://web.mit.edu/mitei/research/studies/documents/nuclear-fuel-cycle/The_Nuclear_Fuel_Cycle-all.pdf |title=The Future of the Nuclear Fuel Cycle |author=Massachusetts Institute of Technology |year=2011 |work= |page=xv }}</ref>

===Fusjon===
I 2013 ble det oppnådd en netto energigevinst ved forsøksreaktoren Joint European Torus fra en [[kjernefysisk fusjon]]. Dette er et pågående forskningsprosjekt ved [[ITER|International Thermonuclear Experimental Reactor]]. Mer enn 60 år etter at de første forsøkene ble foretatt er det fortsatt usannsynlig at kommersiell kraftproduksjon fra fusjonsprosesser kan komme i gang før 2050.<ref name=ITERorg>{{cite web |work=The ITER Project |title=Beyond ITER |publisher=Information Services, Princeton Plasma Physics Laboratory |url=http://www.iter.org/Future-beyond.htm |accessdate=5. februar 2011 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20061107220145/http://www.iter.org/Future-beyond.htm |archivedate=2006-11-07 |url-status=dead |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2011-02-05 |arkivurl=https://web.archive.org/web/20061107220145/http://www.iter.org/Future-beyond.htm |arkivdato=2006-11-07 |url-status=død }}</ref>

== Fornybare energikilder == 
{{Hoved | Fornybar energi}}

[[Fil:Alternative Energies.jpg|thumb|300px|[[Vind]], [[sol]], og [[biomasse]] er tre fornybare energikilder.]]

Fornybar energi er generelt definert som energi som kommer fra ressurser som blir naturlig fornyet på en menneskelig tidsskala som for eksempel sol, vind, vann, tidevann, bølger og jordvarme.<ref>{{cite web |url=http://thebulletin.org/myth-renewable-energy |title=The myth of renewable energy &#124; Bulletin of the Atomic Scientists |publisher=Thebulletin.org |date=2011-11-22 |accessdate=2013-10-03 |archive-date=2013-10-07 |archive-url=https://web.archive.org/web/20131007161531/http://www.thebulletin.org/myth-renewable-energy |url-status=yes }}</ref> Fornybar energi erstatter konvensjonelt drivstoff innenfor fire forskjellige områder: kraftproduksjon, varmt vann og romoppvarming, drivstoff og frittstående kraftsystemer (altså kraftsystemer som er autonome, for eksempel på hytter og fjellhoteller).<ref>{{Kilde www | tittel = Renewables 2010 – Global Status Report |url =http://www.ren21.net/Portals/0/documents/activities/gsr/REN21_GSR_2010_full_revised%20Sept2010.pdf | besøksdato = 17. september 2014| utgiver = Renewable Energy Policy Network for the 21st Century| side=15 | dato = september 2010 |arkiv_url = }}</ref>

Rundt 17–18 %<ref name=ren212013>{{cite web |url=http://www.ren21.net/Portals/0/REN21_GFR_2013.pdf |title=Renewables global futures report 2013 |author=REN21 |year=2013 |work= }}</ref> av det globale sluttforbruket av energi i dag kommer fra fornybare ressurser, med 10 %<ref>{{Kilde www | tittel = ENERGY FOR COOKING IN DEVELOPING COUNTRIES |url=http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/cooking.pdf | besøksdato = 17. september 2014 | utgiver = IEA| dato = 2006 |arkiv_url = }}</ref> av all energi fra tradisjonell biomasse som hovedsakelig brukes til oppvarming og 3,4 % fra vannkraft. Nye fornybare energikilder (småkraftverk, moderne biomasse, vind, solenergi, jordvarme, og biodrivstoff) står for en andel på 3 % og er raskt voksende.<ref name =ria21>{{cite web |url=http://www.ren21.net/Portals/0/documents/Resources/GSR2011_FINAL.pdf | title=Renewables 2011: Global Status Report |author=REN21|year=2011 |pages=17-18}}</ref> På nasjonalt nivå finnes det per 2011 minst 30 land rundt om i verden som allerede har fornybar energikilder som bidrar med mer enn 20 % av energiforsyningen, og i noen land er dette så høyt som 50 %. De nasjonale fornybare energimarkedene forventes å fortsette å vokse sterkt i de kommende tiår og utover. For eksempel vokser vindkraft med 20 % årlig per 2011, med en verdensomspennende installert kapasitet på 238 GW.<ref name=ren212013/>

De fornybare energiressursene finnes over store geografiske områder, i motsetning til andre energikilder, som er konsentrert i et begrenset antall land. Rask distribusjon av fornybar energi og effektiv energibruk resulterer i energisikkerhet, og det er et klimatiltak som kan gi økonomiske fordeler.<ref>{{cite web |url=http://www.iea.org/Textbase/npsum/ETP2012SUM.pdf |title=Energy Technology Perspectives 2012 |author= International Energy Agency |year=2012 |work= }}</ref> I internasjonale opinionsundersøkelser er det sterk støtte for å fremme fornybare energikilder som solenergi og vindkraft.<ref name=UNEP>{{Kilde www | tittel = Global Trends in Sustainable Energy Investment 2007: Analysis of Trends and Issues in the Financing of Renewable Energy and Energy Efficiency in OECD and Developing Countries | url = http://www.unep.org/pdf/72_Glob_Sust_Energy_Inv_Report_%282007%29.pdf | besøksdato = 17. september 2014 | utgiver = U N I T E D N A T I O N S E N V I R O N M E N T P R O G R A M M E | dato = 2007 | arkiv_url = https://www.webcitation.org/6TIFLZQC2?url=http://www.unep.org/pdf/72_Glob_Sust_Energy_Inv_Report_(2007).pdf | ISBN = 978-92-807-2859-0 | url-status=død | arkivdato = 2014-10-13 }}</ref>

Mens mange fornybare energiprosjekter er storskala-anlegg, er fornybare teknologier også egnet til rurale og avsidesliggende områder i utviklingsland der tilgang på energi ofte er avgjørende for menneskelig utvikling.<ref>{{Kilde www | tittel =Sustainable Energy | url =http://www.undp.org/energy/activities/wea/drafts-frame.html | besøksdato =17. september 2014 | utgiver =United Nations Development Programme | dato = | arkiv_url =https://web.archive.org/web/20070609101755/http://www.undp.org/energy/activities/wea/drafts-frame.html | url-status=død | arkivdato =2007-06-09 }}</ref> [[FN]]s generalsekretær [[Ban Ki-moon]] har sagt at fornybar energi har evnen til å løfte de fattigeste landene opp til nye velstandsnivåer.<ref>{{cite web |url=http://www.renewableenergyworld.com/rea/news/article/2011/08/u-n-secretary-general-renewables-can-end-energy-poverty?cmpid=WNL-Friday-August26-2011 |title=U.N. Secretary-General: Renewables Can End Energy Poverty |author=Steve Leone |date=25. august 2011 |work=Renewable Energy World }}</ref>

=== Vindkraft === 
[[Fil:Global Wind Power Cumulative Capacity.svg|mini|Verdens samlede installerte ytelse for vindkraft (mai 2011).<ref name="GWEC_Market">[http://www.gwec.net/index.php?id=180 GWEC, Global Wind Report Annual Market Update]</ref><br /><small>Se også: [http://www.wwindea.org/ WWEA]</small>]]
[[Fil:Pretty flamingos - geograph.org.uk - 578705.jpg|mini|Burbo Bank Offshore Wind Farm ved innløpet til Mersey, Liverpool i Nordvest-England. {{byline|Steve Fareham}}]]

{{utdypende artikkel|Vindkraft}}
Vindkraft (primær, fornybar og naturlig) utnytter energien i vinden for å drive bladene på [[vindmølle]]r som igjen driver en generator. Vindmøller er vanligvis bygget sammen på et større område og danner da en vindpark. Vindkraft er mye brukt i Europa, Kina og USA.<ref>{{Kilde www | tittel =Global Wind 2006 Report |url =http://gwec.net/wp-content/uploads/2012/06/gwec-2006_final_01.pdf  | besøksdato =18.09.2014 | utgiver = Global Wind Energy Council| dato =2006 |arkiv_url = }}</ref> Flere land har oppnådd relativt høye nivåer av vindkraft i sin ''energisammensetning'' (på engelsk energi mix), for eksempel kommer 21 % av all stasjonær elektrisitetsproduksjon fra vindkraft i Danmark i 2010.<ref name=wwea>{{cite web |publisher=World Wind Energy Association |title=World Wind Energy Report 2010 |format=PDF |work=Report |date=februar 2011 |url=http://www.wwindea.org/home/images/stories/pdfs/worldwindenergyreport2010_s.pdf |accessdate=8. august 2011 |url-status=dead |archiveurl=https://web.archive.org/web/20110904232058/http://www.wwindea.org/home/images/stories/pdfs/worldwindenergyreport2010_s.pdf |archivedate=2011-09-04 |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2011-08-08 |arkivurl=https://web.archive.org/web/20110904232058/http://www.wwindea.org/home/images/stories/pdfs/worldwindenergyreport2010_s.pdf |arkivdato=2011-09-04 |url-status=død }} {{Kilde www |url=http://www.wwindea.org/home/images/stories/pdfs/worldwindenergyreport2010_s.pdf |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2019-01-07 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20190107070021/http://www.wwindea.org/home/images/stories/pdfs/worldwindenergyreport2010_s.pdf |url-status=yes }}</ref> Samme år ble det oppnådd 18 % i Portugal,<ref name =wwea/> 16 % i Spania,<ref name = wwea/> 14 % i Irland<ref>{{cite web | url = http://www.eirgrid.com/renewables/ | title = Renewables | publisher = eirgrid.com | accessdate = 18. september 2014 | url-status = dead | archiveurl = https://web.archive.org/web/20140921081234/http://www.eirgrid.com/renewables/ | archivedate = 2014-09-21 | tittel = Arkivert kopi | besøksdato = 2014-09-18 | arkivurl = https://web.archive.org/web/20140921081234/http://www.eirgrid.com/renewables/ | arkivdato = 2014-09-21 | url-status=død }} {{Kilde www |url=http://www.eirgrid.com/renewables/ |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2017-11-12 |arkiv-dato=2011-08-10 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20110810081403/http://www.eirgrid.com/renewables/ |url-status=yes }}</ref> og 9 % i Tyskland<ref name=wwea/><ref name=ren212011>{{cite web |url=http://www.ren21.net/Portals/97/documents/GSR/GSR2011_Master18.pdf |title=Renewables 2011: Global Status Report |author=REN21 |year=2011 |page=11 |url-status=dead |archiveurl=https://web.archive.org/web/20110905003859/http://www.ren21.net/Portals/97/documents/GSR/GSR2011_Master18.pdf |archivedate=2011-09-05 }} {{Kilde www |url=http://www.ren21.net/Portals/97/documents/GSR/GSR2011_Master18.pdf |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2011-09-05 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20110905003859/http://www.ren21.net/Portals/97/documents/GSR/GSR2011_Master18.pdf |url-status=yes }}</ref> Tyskland hadde den 18. april 2013 rundt midt på dagen en produksjon på 35,9 GW fra sol- og vindkraft, dette var den høyeste produksjonen fra disse kildene noen gang. Dette førte til at 50 % av den elektriske kraftproduksjonen ble dekket opp fra disse kildene.<ref>{{cite web|title=Solkraft i Tyskland – Sol og vind dekket halvparten av Tysklands kraftbehov| url=http://www.tu.no/kraft/2013/05/10/sol-og-vind-dekket-halvparten-av-tysklands-kraftbehov |author= Øyvind Lie | publisher= Teknisk ukeblad |date= 10. mai 2013 |  accessdate= 8. september 2014}}</ref> Siden 2010 har det skjedd en økning og i Spania kom 23,1 % av all elektrisk kraftproduksjon fra vindkraft i 2013, og i Portugal kom over 70 % av all energi fra vind og andre fornybare kilde i første kvartal av 2013.<ref>{{cite web|title=Wind power was Spain's top source of electricity in 2013 | url=http://www.theguardian.com/environment/2014/jan/06/wind-power-spain-electricity-2013 |author= James Murray | publisher= The Guardian |date= 6. januar 2014 |  accessdate= 18. september 2014}}</ref> I 2011 var det 83 land rundt om i verden som får dekket en del av sin kraftproduksjon fra vindkraft på kommersiell basis.<ref name=ren212011/> Mange av de største operative vindparker på land befinner seg i USA. Per august 2013 er [[London Array]] i Storbritannia verdens største offshore vindpark med en ytelse på 630 MW. Denne er etterfulgt av Greater Gabbard Wind Farm (504 MW), også i Storbritannia. Gwynt y Mor vindpark (576 MW) er det største prosjektet som er under bygging.

=== Vannkraft === 
{{Main|Vannkraft}}

[[File:ThreeGorgesDam-China2009.jpg|thumb|[[De tre kløfters demning]] med en samlet nominell ytelse på 22,5 GW i Kina er det største vannkraftverket i verden, og samtidig verdens desidert største kraftverket uansett kategori.]]

Vannkraft som begrep omfatter elektrisitetsproduksjon ved utnyttelse av den potensielle energien som rennende vann på landjorden har på grunn av gravitasjonskraften. Det er den mest brukte formen for fornybar energi og sto for 16 % av verdens elektrisitetsproduksjon eller 3427 TWh.<ref name=wi2012>{{cite web |url=http://www.worldwatch.org/node/9527 |title=Use and Capacity of Global Hydropower Increases |author=Worldwatch Institute |date=januar 2012 |work= |accessdate=18. september 2014 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20140924062448/http://www.worldwatch.org/node/9527 |url-status=dead }} {{Kilde www |url=http://www.worldwatch.org/node/9527 |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2014-09-24 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20140924062448/http://www.worldwatch.org/node/9527 |url-status=unfit }}</ref> Produksjonen forventes å øke med om lag 3,1% hver år de neste 25 årene.

Vannkraft blir produsert i 150 land, med Asia som den verdensdelen med det største bidraget med 32 % av global vannkraft i 2010. Kina er den største vannkraftprodusenten med en produksjon på 721 TWh i 2010, som forsyner rundt 17 % av strømforbruket til husholdningene. Det er nå tre vannkraftverk i verden som er større enn 10 GW: [[De tre kløfters demning]] i Kina, [[Itaipu-demningen]] på grensen mellom Brasil og Paraguay, og [[Guri-demningen]] i Venezuela.<ref name=wi2012/>

Kostnadene for vannkraft er relativt lave, noe som gjør det til en konkurransedyktig kilde til fornybar elektrisitet. Den gjennomsnittlige kostnaden for elektrisitet fra et [[vannkraftverk|vannkraftanlegg]] større enn 10 MW er 3 til 5 US cent per kWh. Vannkraft er også en fleksibel kilde til elektrisitet siden pådraget (produksjonen) kan reguleres opp og ned svært raskt for å tilpasse seg endringer i effektbehovet. Denne energikilden har også sine ulemper ved at oppdemming avbryter elver og kan skade lokale økosystemer. Bygging av store demninger og reservoarer innebærer ofte at mennesker, planter og dyreliv blir fortrengt. Når et vannkraftverk er bygget, produseres imidlertid ingen direkte avfallsstoffer eller forurensninger.<ref name=wi2012/>

===Solkraft===

{{utdypende artikkel|Solkraft}}
[[Fil:Solar Plant kl.jpg|mini|En del av [[Solar Energy Generating Systems]] med en samlet ytelse på 354 MW i California i USA. {{byline|USA Gov - Bureau of Land Management (BLM)}}]] 
[[Fil:Andasol Guadix 4.jpg|mini|[[Andasol Solar Power Station]] i Spania er en solpark som benytter parabolske speil og er et [[solvarmekraftverk]] med en ytelse på 150 MW. Kraftverket har tanker med smeltet salt for lagring av energi slik at kraftproduksjonen kan fortsette også etter at solen har gått ned.<ref>{{cite book |title=Saving for a rainy day |author=Edwin Cartlidge |date=18. november 2011 |work=Science (Vol 334) |pages=922–924 }}</ref>]]
[[Fil:Ombrière SUDI - Sustainable Urban Design & Innovation.jpg|mini|Solcellepanel i Frankrike som ladder opp elektriske bilder som parkeres under.]]

Solenergi er [[emisjon|emittert]] [[lys]] og [[varmestråling]] fra solen, og blir utnyttet ved hjelp av en rekke nye teknologier i stadig utvikling som solvarme, [[solceller]], [[solvarmekraftverk]] og [[kunstig fotosyntese]], samt bygninger med integrert teknologi for nyttiggjøring av solenergi.<ref name=ie11/><ref>{{Kilde www | tittel = Energy – Supporting the chemical science community to help create a sustainable energy future.|url=http://www.rsc.org/ScienceAndTechnology/Policy/Documents/solar-fuels.asp| besøksdato = 18. september 2014| utgiver =Royal Society of Chemistry | dato =|arkiv_url = }}</ref> Teknologi for solenergi er grovt karakterisert som enten passiv- eller aktiv solenergi avhengig av konseptet som brukes for å fange opp, omforme og distribuere solenergi. Aktive teknikker for solenergi omfatter bruk av fotoelektriske celler og forskjellige typer av solfangere til å utnytte energien. Passive teknikker for utnyttelse av solenergi vil si å orientere en bygning mot solen, valg av materialer med høy [[varmekapasitet]] eller som har lyse [[Dispersjon|dispergeringsegenskaper]], samt utforming av rom i bygninger som naturlig sirkulerer luften.

I 2011 uttalte IEA at «utvikling av rimelige, uuttømmelige og rene solenergiteknologier vil ha store langsiktige fordeler. Det vil øke landenes energisikkerhet gjennom avhengighet av en innenlandsk, uuttømmelig og for det meste en ressurs som ikke behøver å importeres, som vil forbedre bærekraft, redusere forurensning, redusere kostnadene ved å dempe klimaendringer, og holde prisene på fossilt brensel lavere enn ellers. Disse fordelene er globale. De ekstra kostnadene ved bruk av denne teknologien på et tidlig stadium i utviklingen må sees på som investeringer i læring. Denne teknologien må bli klokt brukt og trenger å bli mye delt»<ref name=ie11>{{cite web |url=http://www.iea.org/Textbase/npsum/solar2011SUM.pdf |title=Solar Energy Perspectives: Executive Summary |year=2011 |format=PDF |publisher=International Energy Agency |archiveurl=https://www.webcitation.org/63fIHKr1S?url=http://www.iea.org/Textbase/npsum/solar2011SUM.pdf |archivedate=2011-12-03 |url-status=dead }} {{Kilde www |url=http://www.iea.org/Textbase/npsum/solar2011SUM.pdf |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2019-11-09 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20191109104239/https://www.iea.org/Textbase/npsum/solar2011SUM.pdf |url-status=yes }}</ref>

Solceller er en bærekraftig energikilde.<ref>{{cite journal|author=Pearce, Joshua |title=Photovoltaics – A Path to Sustainable Futures|journal=Futures|volume=34|issue=7|pages=663–674|year=2002|url=http://mtu.academia.edu/JoshuaPearce/Papers/1540219/Photovoltaics_-_a_path_to_sustainable_futures|doi=10.1016/S0016-3287(02)00008-3}}</ref> Ved utgangen av 2011 var det installert en ytelse i verden på totalt 71,1 GW<ref name=epia-2013>{{cite web |url=http://www.epia.org/news/publications/ |title=Global Market Outlook for Photovoltaics 2013-2017 |author=European Photovoltaic Industry Association |year=2013 |url-status=dead |archiveurl=https://www.webcitation.org/6TskVNVN8?url=http://www.heliosenergy.es/archivos/eng/articulos/art-2.pdf |archivedate=2014-11-06 |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2012-12-03 |arkivurl=https://www.webcitation.org/6TskVNVN8?url=http://www.heliosenergy.es/archivos/eng/articulos/art-2.pdf |arkivdato=2014-11-06 |url-status=død }} {{Kilde www |url=http://www.epia.org/news/publications/ |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2013-09-21 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20130921053531/http://www.heliosenergy.es/archivos/eng/articulos/art-2.pdf |url-status=yes }}</ref>, tilstrekkelig til å generere 85 TWh per år,<ref name=epia2012>{{cite web|url=http://www.epia.org/index.php?eID=tx_nawsecuredl&u=0&file=fileadmin/EPIA_docs/publications/epia/EPIA-market-report-2011.pdf&t=1336509071&hash=c440f688a562514b0fda2a03c5d6453f |title=Market Report 2011 |author=European Photovoltaic Industry Association |year=2012 |work= }}{{død lenke|dato=juli 2017 |bot=InternetArchiveBot }}</ref> og ved utgangen av 2012 var det installert hele 100 GW og en milepæl var passert.<ref>{{cite web |url=http://www.renewindians.com/2013/02/global-solar-pv-installed-capacity-crosses-100GW-Mark.html |title=Global Solar PV installed Capacity crosses 100GW Mark |author=Renew India Campaign |work= |accessdate=18. september 2014 |date=11. februar 2013 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20141019203357/http://www.renewindians.com/2013/02/global-solar-pv-installed-capacity-crosses-100GW-Mark.html |url-status=dead }} {{Kilde www |url=http://www.renewindians.com/2013/02/global-solar-pv-installed-capacity-crosses-100GW-Mark.html |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2014-10-19 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20141019203357/http://www.renewindians.com/2013/02/global-solar-pv-installed-capacity-crosses-100GW-Mark.html |url-status=unfit }}</ref> Solceller er etter vannkraft og vindkraft nå den tredje viktigste fornybare energikilden regnet etter globalt installert kapasitet. Mer enn 100 land benytter solpaneler. Installasjoner for solceller kan være egne bakkemonterte installasjoner eller de kan være innebygd i tak eller veggene på bygninger (ofte som bygningsintegrerte solceller).

Utviklingen innen teknologi og økning i produksjonskapasiteten har ført til at kostnadene for solceller har sunket jevnt og trutt siden de første solceller ble produsert.<ref>{{cite journal|url=http://phys.iit.edu/~segre/phys100/science_2009_324_891.pdf|doi=10.1126/science.1169616|title=Photovoltaics Power Up|year=2009|last1=Swanson|first1=R. M.|journal=Science|volume=324|issue=5929|pages=891–2|pmid=19443773 }}</ref> Levetidskostnadene for elektrisitetsproduksjon fra solceller er konkurransedyktige med de konvensjonelle kildene for kraftproduksjon i et stadig voksende antall geografiske regioner. Økonomiske incentiver, for eksempel [[tariff]]er som gir fortrinnsrett for elektrisitet fra solenergi, har støttet bygging av fotocelleanlegg i mange land.<ref>{{cite web |url=http://www.ren21.net/REN21Activities/GlobalStatusReport.aspx |title=Renewable Energy Policy Network for the 21st century (REN21) |author=REN21 |work= |accessdate=18. september 2014 |archive-date=2014-09-13 |archive-url=https://web.archive.org/web/20140913111511/http://www.ren21.net/ren21activities/globalstatusreport.aspx |url-status=yes }}</ref> Med dagens teknologi vil solceller hente inn den energien som trengs for å produsere dem i løpet av tre til fire år. Forventet teknologisk utvikling vil kunne redusere tiden dette tar til ett til to år.<ref>{{cite web |url=http://energy.ltgovernors.com/investing-in-solar-electricity-whats-the-payback.html |title=Investing in Solar Electricity. What’s the Payback? |author=LTGovernors.com |work= |accessdate=18. september 2014 |archive-date=2014-12-15 |archive-url=https://web.archive.org/web/20141215091658/http://energy.ltgovernors.com/investing-in-solar-electricity-whats-the-payback.html |url-status=yes }}</ref>

=== Biodrivstoff === 
[[Fil:Soybeanbus.jpg|mini|En buss drevet av [[biodiesel]] {{byline|U.S. Department of Energy}}]]

{{utdypende artikkel|Biodrivstoff}}
Biodrivstoff inneholder energi fra geologisk karbonfiksering. Disse brenslene er produsert fra levende organismer og eksempler på hvor karbonfiksering forekommer er [[planter]] og [[mikroalge]]r. Disse brenslene er laget ved en konvertering av biomasse (biomasse viser til nylig levende organismer, oftest plantemateriale). Denne biomassen kan konverteres til anvendbar energi som inneholder energirike stoffer på tre forskjellige måter: termisk konvertering, kjemisk konvertering, og biokjemisk konvertering. Konverteringen kan gi brensel i fast-, [[væske]]- eller gassform. Denne kunstig fremstilte biomassen kan anvendes som biodrivstoff. Biodrivstoff har økt i omfang på grunn av stigende [[Oljeprisen|oljepris]] og behovet for energisikkerhet.

[[Bioetanol]] er en [[alkohol]] produsert ved [[gjæring]], for det meste fra [[karbohydrat]]er produsert fra [[sukker]] eller [[stivelse]] fra [[mais]] eller [[sukkerrør]]. Biomasse kan komme fra [[cellulose]] fra egne avlinger som ikke brukes til mat, for eksempel blir trær og gress foredlet som et råstoff for etanolproduksjon. Etanol kan benyttes som drivstoff for kjøretøyer i ren form, men det er vanligvis brukt som et tilsetningsstoff til bensin for å øke [[oktantall]]et og forbedre kjøretøyets utslipp. Bioetanol er mye brukt i biodrivstoff i USA og Brasil. Nåværende anlegg er ikke designet for å konvertere [[lignin]]delen av planteråvarer til drivstoffkomponenter ved [[fermentering]].

[[Biodiesel]] er laget av [[vegetabilsk olje|vegetabilske olj]]er og animalsk fett. Biodiesel kan brukes som drivstoff for kjøretøyer i ren form, men det benyttes vanligvis som tilsetningsstoff i diesel for å redusere nivåene av partikler, karbonmonoksid og hydrokarboner fra dieseldrevne biler. Biodiesel blir produsert fra oljer eller fett ved hjelp av transesterifisering og er det mest vanlige biobrenselet i Europa.

I 2010 var verdens biodrivstoffproduksjon på 105 milliarder liter, som var en økning på 17 % fra 2009.<ref name=Biofuels2010>{{cite web|url=http://www.worldwatch.org/biofuels-make-comeback-despite-tough-economy|title=Biofuels Make a Comeback Despite Tough Economy|publisher=[[Worldwatch Institute]]|date=31. august 2011|accessdate=25. september 2014|archiveurl=https://web.archive.org/web/20120530232916/http://www.worldwatch.org/biofuels-make-comeback-despite-tough-economy|url-status=dead}} {{Kilde www |url=http://www.worldwatch.org/biofuels-make-comeback-despite-tough-economy |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2012-05-30 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20120530232916/http://www.worldwatch.org/biofuels-make-comeback-despite-tough-economy |url-status=yes }}</ref> Den globale produksjon av etanoldrivstoff nådde 86 milliarder liter i 2010, med USA og Brasil som verdens fremste produsenter som til sammen stod for 90 % av verdensproduksjonen. Verdens største biodieselprodusent er EU, som sto for 53 % av all produksjon av biodiesel i 2010.<ref name=Biofuels2010/> IEA har et mål for at biodrivstoff skal stå for mer enn én fjerdedel av verdens etterspørsel etter drivstoff for veitransport innen 2050. Dette for å redusere avhengigheten av olje og kull.<ref>{{cite web | url=http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/biofuels_roadmap.pdf | year=2011 | title=Technology Roadmap, Biofuels for Transport | access-date=2014-09-27 | archive-date=2014-07-22 | archive-url=https://web.archive.org/web/20140722231200/http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/biofuels_roadmap.pdf | url-status=yes }}</ref> En kritikk av biodrivstoff er at landbruksareal et knapphetsgode og at denne produksjonen går på bekostning av verdens matproduksjon.

=== Geotermisk energi=== 
[[Fil:NesjavellirPowerPlant edit2.jpg|mini| Damp stiger opp fra [[Nesjavellir kraftverk]] på Island. {{byline|Gretar Ívarsson}}]]

{{utdypende artikkel|Geotermisk energi}}
Geotermisk energi eller jordvarmeenergi er varmeenergi som blir dannet og akkumulert i jordens indre. Geotermisk energi fra [[jordskorpen]] stammer fra den opprinnelige dannelsen av planeten (20 %) og fra pågående radioaktive prosesser i mineraler (80 %).<ref name=ucsusa>{{Kilde www | tittel =How Geothermal Energy Works 
 |url =http://www.ucsusa.org/clean_energy/our-energy-choices/renewable-energy/how-geothermal-energy-works.html | besøksdato =20. september 2014 | utgiver =Union of Concerned Scientists | dato =16. desember 2014|arkiv_url = }}</ref> Den geotermisk gradienten, som er forskjellen i temperatur mellom [[jordens kjerne]] og overflaten, driver en kontinuerlig strøm av varmeenergi mot overflaten.

Temperaturer på grensen mellom kjernen og [[mantelen]] kan nå over 4000&nbsp;°C.<ref>{{Kilde artikkel | forfatter=Lay, T., Hernlund, J., & Buffett, B. A. | tittel= Core–mantle boundary heat flow.| publikasjon= Nature Geoscience | utgivelsesår= 2008 | utgave= 1 | side= 25-32| url= | isbn= }}</ref> Den høye temperaturen og trykket i jordens indre er årsaken til at en del av steinen smelter og får mantelen til å oppføre seg plastisk, noe som resulterer i at deler av mantelen strømmer oppover (oppdrift) siden den er lettere enn omkringliggende stein. Disse prosessene forårsaker at stein og vann varmes opp i jordskorpen, og noen ganger oppnås en vanntemperatur på 370&nbsp;°C.<ref>{{cite web |last=Nemzer |first=J |title=Geothermal heating and cooling |url=http://www.geothermal.marin.org/ |url-status=dead |archiveurl=https://web.archive.org/web/20120112185954/http://www.geothermal.marin.org/ |archivedate=2012-01-12 |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2012-01-14 |arkivurl=https://web.archive.org/web/19980111021839/http://geothermal.marin.org/ |arkivdato=1998-01-11 |url-status=død }} {{Kilde www |url=http://www.geothermal.marin.org/ |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=1998-01-11 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/19980111021839/http://geothermal.marin.org/ |url-status=yes }}</ref>

Geotermisk energi fra [[Varm kilde|varme kilder]] har vært brukt til bading siden [[paleolitikum]] og til romoppvarming siden romertiden, men geotermisk energi blir nå også brukt til kraftproduksjon. På verdensbasis var den totale installerte ytelsen på 11,4 GW for geotermisk kraftproduksjon i 24 land i 2012.<ref>{{cite web|url=http://www.bp.com/en/global/corporate/about-bp/statistical-review-of-world-energy-2013/review-by-energy-type/renewable-energy/geothermal-capacity.html |title=Geothermal capacity &#124; About BP &#124; BP Global |publisher=Bp.com |accessdate=2013-10-05}}</ref> Ytterligere er 28 GW fra direkte jordvarme installert for fjernvarme, romoppvarming, spa, industrielle prosesser, avsalting og landbruksformål per 2010.<ref name="IPCC">Fridleifsson, Ingvar B.; Bertani, Ruggero; Huenges, Ernst; Lund, John W.; Ragnarsson, Arni; Rybach, Ladislaus (2008-02-11), O. Hohmeyer and T. Trittin, ed., The possible role and contribution of geothermal energy to the mitigation of climate change (pdf), IPCC Scoping Meeting on Renewable Energy Sources, Luebeck, Germany, pp. 59–80, retrieved 2009-04-06</ref>

Geotermisk kraft er kostnadseffektiv, pålitelig, bærekraftig og miljøvennlig,<ref>{{Kilde bok | forfatter=Glassley, William E. | utgivelsesår=2010 | artikkel= | tittel=Geothermal Energy: Renewable Energy and the Environment | forlag=CRC Press | side= | isbn=9781420075700 | url=http://www.crcpress.com/product/isbn/9781420075700 | url-status=død | arkivurl=https://web.archive.org/web/20141109161846/http://www.crcpress.com/product/isbn/9781420075700 | arkivdato=2014-11-09 }}</ref> men har historisk sett vært begrenset til utnyttelse i områdene i nærheten av [[Platetektonikk|tektoniske plategrenser]]. Nyere teknologiske fremskritt har dramatisk utvidet mulighetene og størrelsen for kostnadseffektiv ressursutnyttelse. Spesielt til formål som boligvarme har det skjedd mye de siste årene, noe som har gitt et potensial for utbredt utnyttelse. Geotermiske brønner har fått stor utbredelse og bruker en [[varmepumpe]] for å utnytte varmeenergien som finnes noen hundre meter ned i bakken. Disse forårsaker en del utslipp av drivhusgasser som er fanget dypt i jorden, men disse utslippene er mye lavere per energienhet enn de som kommer fra en tilsvarende energimengde av fossilt brensel.

Jordas geotermiske ressurser er teoretisk mer enn tilstrekkelig for å forsyne menneskehetens energibehov, men bare en svært liten andel kan bli lønnsomt utnyttet. Boring og leting etter dyptliggende ressurser er svært kostbart. Prognoser for fremtiden for geotermisk kraftproduksjon avhenger av forutsetninger for teknologi, energipriser, subsidier, og renter. Pilotprogrammer som «EWEBs customer opt in Green Power Program»<ref>{{cite web |url=http://www.eweb.org/greenpower |title=EWEB Greenpower |publisher=EWEB |accessdate=20. september 2014 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20141015040912/http://www.eweb.org/greenpower |url-status=dead }} {{Kilde www |url=http://www.eweb.org/greenpower |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2014-10-15 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20141015040912/http://www.eweb.org/greenpower |url-status=unfit }}</ref> viser at kundene ville være villig til å betale litt mer for en fornybar energikilde som jordvarme. Som et resultat av statlig assistert forskning og bransjeerfaring, har kostnadene for å generere geotermisk kraft blitt redusert med 25 % i løpet av de siste to tiårene.<ref>{{Kilde bok | forfatter=Helen Cothran | utgivelsesår= 2002 | artikkel= | tittel=Energy Alternatives: Opposing Viewpoints | forlag= Greenhaven Press  | side= | isbn= 0737709049  | url= }}</ref>

Kraftproduksjon fra geotermiske kilder i stor skala går ut på å pumpe vann med stort trykk ned i et borehull langt ned i jordskorpen. I et borehull parallelt og noe lengre unna kan damp tas opp og brukes til å drive en dampturbin som igjen driver en generator. Energipotensialet er stort om borehullene kan komme ned på 6,5&nbsp;km dyp, men enda dypere vil være ønskelig og kunne by på enda større energimengder.<ref>{{cite web|last=Levitan |first=Dave |url=http://spectrum.ieee.org/green-tech/geothermal-and-tidal/geothermal-energys-promise-and-problems |title=Geothermal Energy’s Promise and Problems |publisher=IEEE Spectrum |data=8. november 2011 | accessdate=23. september 2014}}</ref>

=== 100 % fornybar energi ===
Ønsket om ''100 % fornybar energi'' i forbindelse med elektrisitetsproduksjon, transport eller total primær energitilførsel har vært motivert av global oppvarming, økologiske og økonomiske utfordringer. Kommersialisering av fornybar energi har vokst mye raskere enn noen kunne forventet.<ref name=pg11>{{cite web |url=http://www.renewableenergyworld.com/rea/news/article/2013/04/100-percent-renewable-vision-building?amp;buffer_share=fdc06 |title=100 Percent Renewable Vision Building |author=Paul Gipe |date=4. april 2013 |work=Renewable Energy World |access-date=2014-09-27 |archive-date=2014-10-06 |archive-url=https://web.archive.org/web/20141006104925/http://www.renewableenergyworld.com/rea/news/article/2013/04/100-percent-renewable-vision-building?amp;buffer_share=fdc06 |url-status=yes }}</ref> FNs klimapanel har sagt at det er noen grunnleggende teknologiske grenser for å kunne integrere en portefølje av fornybare energiteknologier for å møte verdens totale energibehov.<ref name="IPCC 2011 17">{{cite web|url=http://srren.ipcc-wg3.de/report/IPCC_SRREN_SPM.pdf |title=Special Report on Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation |author=IPCC |year=2011 |work=Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA |page=17 |url-status=dead |archiveurl=https://web.archive.org/web/20140111081913/http://srren.ipcc-wg3.de/report/IPCC_SRREN_SPM.pdf |archivedate=2014-01-11 }}</ref> På nasjonalt nivå er det minst 30 nasjoner rundt om i verden der fornybar energi allerede bidrar med mer enn 20 % av energiforsyningen. Professorene S. Pacala og [[Robert H. Socolow]] har utviklet en rekke «stabiliseringskiler» som kan tillate menneskeheten å opprettholde livskvalitet og samtidig unngå katastrofale klimaendringer. De samlede fornybare energikildene utgjør det største antallet av deres «kiler».<ref name=Pacala>{{cite web |url=http://www.princeton.edu/mae/people/faculty/socolow/Science-2004-SW-1100103-PAPER-AND-SOM.pdf|title= Stabilization Wedges: Solving the Climate Problem for the Next 50 Years with Current Technologies |author=S. Pacala and R. Socolow |year=2004|pages=968–972.|publisher=Science Vol. 305}}</ref>

[[Mark Z. Jacobson]] sier at et mål om at all ny energiproduksjon skal skje med vindkraft, solenergi og vannkraft i 2030, er gjennomførbart og at eksisterende kilder for energiforsyning kan erstattes innen 2050. Barrierer for å implementere fornybar energikilder er «først og fremst sosiale og politiske, ikke teknologiske eller økonomiske». Jacobson sier at energikostnadene med vindkraft, solenergi, vannkraft bør være lik dagens energikostnader.<ref name=enpol2011>{{cite web |url=http://www.stanford.edu/group/efmh/jacobson/Articles/I/DJEnPolicyPt2.pdf |title=Providing all global energy with wind, water, and solar power, Part II: Reliability, system and transmission costs, and policies |author=Mark A. Delucchi and Mark Z. Jacobson |year=2011| volume= 39 |work=Energy Policy |pages=1170–1190 |publisher=Elsevier Ltd }}</ref>

Tilsvarende har det uavhengige National Research Council i USA bemerket at «tilstrekkelige nasjonale fornybare ressurser eksisterer for å tillate fornybare energikilder å spille en betydelig rolle i fremtidig kraftproduksjon og dermed bidra til å utfordre problemene knyttet til klimaendringer, energisikkerhet, og opptrappingen av energikostnader [...] Fornybar energi er et attraktivt alternativ fordi fornybare ressurser er tilgjengelig i USA, om dette gjøres kollektivt kan disse kildene levere betydelig større mengder elektrisitet enn det totale nåværende eller estimerte fremtidige innenlandske etterspørselen.»<ref name=NRC>{{cite web |url=http://www.nap.edu/catalog.php?record_id=12619|title=Electricity from Renewable Resources: Status, Prospects, and Impediments  |author=National Research Council| year=2010|pages=4|publisher=National Academies of Science}}</ref>

Kritikere av målet om 100 % fornybar energi er [[Vaclav Smil]] og [[James Hansen]]. Smil og Hansen er bekymret for den variable tilgangen av solenergi og vindkraft, men mange andre forskere og ingeniører har analysert denne ulempen og mener at kraftsystemene kan takle dette.<ref name=lovi12>{{cite web |url=http://www.foreignaffairs.com/articles/137246/amory-b-lovins/a-farewell-to-fossil-fuels |title=A Farewell to Fossil Fuels |author=Amory Lovins |date=mars–april 2012 |work=Foreign Affairs }}</ref>

== Økt energieffektivitet ==

{{utdypende artikkel|Effektiv energibruk}}
[[Fil:Energiesparlampe 01 retouched.jpg|mini|En moderne sparepære som har stor utbredelse i Europa. {{byline|Armin Kübelbeck, CC-BY-SA, [[Wikimedia Commons]]}}]]

Effektivisering av energibruken kan bli vurdert under temaet energikilder, fordi det gjør at eksisterende energikilder utnyttes bedre.<ref>{{cite web |author=Richard L. Kauffman |url=http://environment.research.yale.edu/documents/downloads/0-9/03-Kauffman.pdf |title=Obstacles to Renewable Energy and Energy Efﬁciency |publisher=yale school of forestry & environmental studies |date=2010 |accessdate=25. september 2014 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20100624132903/http://environment.research.yale.edu/documents/downloads/0-9/03-Kauffman.pdf |url-status=dead }} {{Kilde www |url=http://environment.research.yale.edu/documents/downloads/0-9/03-Kauffman.pdf |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2010-06-24 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20100624132903/http://environment.research.yale.edu/documents/downloads/0-9/03-Kauffman.pdf |url-status=yes }}</ref> Effektiv energibruk, også kalt energiøkonomisering (ENØK), er et mål for å arbeide for å redusere mengden energi som kreves for å levere produkter og tjenester. Et eksempel er etterisolering i bygninger for å redusere energibruken til oppvarming eller kjøling. Et annet eksempel er [[Lysrør|sparepære]]r eller naturlig lys fra [[vindu|takvindu]]er som reduserer mengden energi som kreves for å oppnå samme nivå av lys som tradisjonelle lyspærer. Sparepærer bruker en tredjedel av energien og kan vare 6 til 10 ganger lenger enn glødelamper. Energieffektivisering oppnås oftest ved å innføre en mer effektiv teknologi eller produksjonsprosess.<ref>{{Kilde bok | forfatter= Diesendorf, Mark | utgivelsesår= 2007 | artikkel= | tittel= Greenhouse Solutions with Sustainable Energy | forlag= UNSW Press | side=86 | isbn= 978-0-86840-973-3 | url= }}</ref>

Det finnes ulike motivasjoner for å forbedre energieffektiviteten. Å redusere energibruken reduserer energikostnadene og kan føre til en kostnadsbesparelse for forbrukerne hvis energibesparelsene oppveier eventuelle ekstra kostnader ved å implementere en energieffektiv teknologi. Reduksjon av energiforbruket blir også betraktet som en viktig løsning på problemet med å redusere utslipp. Ifølge IEA kan forbedret energieffektivitet i bygninger, industriprosesser og [[Bærekraftig transport|transport]] redusere verdens energibehov i 2050 med en tredjedel, og hjelpe med å kontrollere de globale utslippene av klimagasser.<ref>{{cite web |author=Sophie Hebden |url=http://www.scidev.net/News/index.cfm?fuseaction=readNews&itemid=2929&language=1 |title=Invest in clean technology says IEA report |publisher=Scidev.net |date=2006-06-22 |accessdate=2010-07-16 |archive-date=2007-09-26 |archive-url=https://web.archive.org/web/20070926234531/http://www.scidev.net/News/index.cfm?fuseaction=readNews&itemid=2929&language=1 |url-status=yes }}</ref>

Energieffektivitet og fornybar energi er sagt å være «de to pilarene» for bærekraftig energipolitikk.<ref>{{cite web |url=http://aceee.org/store/proddetail.cfm?CFID=2957330&CFTOKEN=50269931&ItemID=432&CategoryID=7 |title=The Twin Pillars of Sustainable Energy: Synergies between Energy Efficiency and Renewable Energy Technology and Policy |publisher=Aceee.org |accessdate=2010-07-16 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20080505041521/http://aceee.org/store/proddetail.cfm?CFID=2957330&CFTOKEN=50269931&ItemID=432&CategoryID=7 |archivedate=2008-05-05 |url-status=dead |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2010-07-16 |arkivurl=https://web.archive.org/web/20080505041521/http://aceee.org/store/proddetail.cfm?CFID=2957330&CFTOKEN=50269931&ItemID=432&CategoryID=7 |arkivdato=2008-05-05 |url-status=død }} {{Kilde www |url=http://aceee.org/store/proddetail.cfm?CFID=2957330&CFTOKEN=50269931&ItemID=432&CategoryID=7 |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2008-05-05 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20080505041521/http://aceee.org/store/proddetail.cfm?CFID=2957330&CFTOKEN=50269931&ItemID=432&CategoryID=7 |url-status=yes }}</ref> I mange land er energiøkonomisering også betraktet som en strategi for nasjonal sikkerhet fordi det kan gi reduksjon av energiimport fra utlandet, samt at det kan bremse hastigheten som de innenlandske energiressurser forbrukes med.

== Overføring av energi == 
[[File:Pipeline-small image, seen from below.jpeg|thumb|En del av et stort rørsystem gjennom Alaska i USA. {{byline|[[Transportdepartementet (USA)|United States Department of Transportation]]}}]]

Mens nye energikilder kun unntaksvis blir gjort tilgjengelig av ny teknologi, er det en kontinuerlig utvikling av teknologi for distribusjon av energi. Bruken av [[brenselcelle]]r og batterier i biler er eksempler på hurtig utvikling av den eksisterende teknologien. Et annet eksempel er ''flerfaseteknologi'' der ''[[flerfase rørstrømning]]'' utnyttes for å overføre blant annet olje og gass i samme rør. Dette blir sett på som svært viktig for utnytting av oljefelter til havs der overføring av petroleum i rør på havbunnen skjer. Oljefelter som ellers ikke vil være lønnsomme, kan utnyttes takket være denne teknologien.<ref>{{cite web | url=http://www.tu.no/petroleum/2013/10/30/norges-viktigste-oppfinnelse-kan-bli-viktigere | title = 'Norges viktigste oppfinnelse' kan bli viktigere | accessdate = 22. mai 2015}}</ref> Dette kapittelet presenterer de ulike historisk viktige teknologiene for energioverføring. De teknologier som nevnes nedenfor, er alle viktige for bruken av energikildene som er nevnt ovenfor.

=== Frakt og rørledninger === 
I dag blir kull, petroleum og derivater av disse transportert med skip, jernbane eller på vei. Petroleum og naturgass kan også leveres via rørledninger, og kull kan transporteres med en såkalt slurry-rørledning. Naturgassrørledninger må opprettholde et visst minimumstrykk for å kunne fungere. Denne transportformen er vanlig over meget store avstander. Et eksempel på en slik rørledning er [[Langeled]] på havbunnen mellom Norge og Storbritannia. Etanolens korrosive egenskaper gjør det vanskeligere å bygge rørledninger for etanol. De høyere kostnadene ved etanoltransport og -lagring gjør ofte denne energikilden upraktisk og uoverkommelig.<ref>{{cite web | url=http://www.ornl.gov/info/ornlreview/v40_1_07/article08.shtml | title=Oak Ridge National Laboratory – Biomass, Solving the science is only part of the challenge | accessdate=20. september 2014 | url-status=dead | archiveurl=https://web.archive.org/web/20130702051754/http://www.ornl.gov/info/ornlreview/v40_1_07/article08.shtml | archivedate=2013-07-02 | tittel=Arkivert kopi | besøksdato=2014-09-20 | arkivurl=https://web.archive.org/web/20130702051754/http://www.ornl.gov/info/ornlreview/v40_1_07/article08.shtml | arkivdato=2013-07-02 | url-status=død }} {{Kilde www |url=http://www.ornl.gov/info/ornlreview/v40_1_07/article08.shtml |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2013-07-02 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20130702051754/http://www.ornl.gov/info/ornlreview/v40_1_07/article08.shtml |url-status=yes }}</ref>

=== Energioverføring via kraftnettet===

{{utdypende artikkel|Overføringsnett}}
[[Fil:A33 vor Paderborn - Hochspannungsmasten.jpg|mini|En kraftlinje krysser en motorvei (Autobahn) ved Paderborn i Tyskland. {{byline|Manfred&Barbara Aulbach}}]]

[[Overføringsnett]]et er et elektrisk nettverk som brukes til overføring og distribusjon av elektrisk energi fra produksjonskildene til sluttbrukerne, og muliggjør at avsender og mottager kan være hundrevis av (eller flere tusen) kilometer unna. Kraftverk som atomkraftverk, kullkraftverk, og mange andre typer er tilknyttet overføringsnettet. I systemet inngår understasjoner (sekundærstasjoner) med [[transformator]]er for overgang mellom forskjellige spenningsnivåer. Ofte er overføringsnettet et maskenett, det vil si at det er flere parallelle veier fra kraftstasjonene til forbrukerne, noe som er med på å øke ''overføringssikkerheten''. Dette gjør at en feil ikke nødvendigvis fører til at kraftoverføringen stanses, men at andre kraftlinjer tar over mer av strømmen  som skal overføres til forbrukerne.

For å overføre elektrisk kraft over store avstander velges høye spenningsnivåer for å redusere overføringstapene og [[spenningsfall]]et. Dette fordi elektrisk effekt er et produkt av spenning og strøm i lederen, dermed vil det for samme effekt som skal overføres ved en høyere spenning føre til at strømmen reduseres tilsvarende. Redusert strøm fører i sin tur til mindre spenningsfall (etter [[Ohms lov]]) og at tapene for overføringen reduseres med kvadratet av strømmen. Dermed vil oppgradering av kraftlinjer til et høyere spenningsnivå føre til mindre tap i overføringsnettet, og være et energiøkonomiserende tiltak. Alle elementer i kraftnettet, som kraftlinjer, [[turbin]]er og [[generator]]er i kraftstasjoner og transformatorer i understasjoner, har en maksimal grense for belastningen. Om samfunnets kraftbehov skulle  overstige hva som er tilgjengelig er feil eller endog systemkollaps uunngåelig. For å unngå fullstendig kollaps i kraftsystemet er rasjonering siste og eneste utvei.

Land som Canada, USA, Australia og flere europeiske land, og spesielt Skandinavia, har et meget høyt strømforbruk. Målt etter strømforbruk per innbygger er forbrukere av elektrisitet i disse landene det høyeste i verden. Dette er mulig på grunn av et omfattende elektrisk distribusjonsnett.

== Energilagring == 
[[Fil:Stwlan.dam.jpg|thumb|right|Llyn Stwlan-dammen ved [[Ffestiniog vannkraftverk|Ffestiniog]] [[pumpekraftverk]] i [[Wales]]. Kraftstasjonen har fire [[vannturbin]]er som kan levere en effekt på 360 MW. Dette er et eksempel på lagring og konvertering av energi. {{byline|Adrian Pingstone}}]]

Alle former for energi er enten potensiell energi (som for eksempel kjemisk energi, elektrisk energi, elektrokjemisk energi, termisk energi og så videre) eller kinetisk energi (som for eksempel vann i en elv). Noen teknologier gir bare kortvarig energilagring, mens andre kan tilby svært langvarig energilagring, slik som for eksempel hydrogen- eller [[metan]]gass. Varmebrønner er et borehull i bakken der geotermisk energi fra jordskorpen kan nyttiggjøres med varmepumpe. En tar opp geotermisk energi i vintersesongen for oppvarming av rom, men en kan også bruke varmebrønnen til avkjøling av bygninger fordi prosessen kan gå motsatt vei. Dette skjer ved at varmepumpen kan hente varme fra inneluften i et bolighus eller kontorbygg om sommeren og transportere denne energien ned i berggrunnen. (Varmepumpen virker da som et [[klimaanlegg]] og kjøler ned bygningen.)

Et vannkraftverk med en reguleringsdam er et energilager ved at det magasinerte vannet kan brukes lang tid etter at det ble samlet opp i reservoaret. To norske eksempler er [[Blåsjø]] og [[Storglomvatnet]] som begge er såkalte ''flerårige magasiner''. Et islager er en tank som lagrer is (termisk energi i form av [[latent varme]]) om natten for å dekke behovet for kjøling om dagen. Fossilt brensel som kull og bensin er som nevnt lagret energi fra sollys som har vært livgivende for organismer som senere døde, ble begravet i jordskorpen og over tid ble omgjort til kull og råolje. Også mat kan betraktes på samme måte (siden den er oppstått ved de samme prosessene som fossilt brensel) og er en form for energi som er lagret i kjemiske sammensetninger.

==Historisk utvikling for energikilder== 
[[Fil:Doel Kerncentrale.JPG|mini|Gamle og nye anlegg for energiproduksjon side om side: Vindmøllen Scheldemolen fra 1600-tallet og [[Doel kjernekraftverk]] bygget i 1970-årene. {{byline|Friedrich Tellberg}}]]

Helt siden [[forhistorisk tid]], da menneskeheten oppdaget at ild kunne brukes for å varme opp og steke mat, gjennom [[middelalderen]] da en begynte å bygge vindmøller for å male korn og i moderne tid med elektrisitetsproduksjon fra kjernekraft, har en utrettelig jaktet på nye energikilder. En motivasjon for dette har vært [[profitt]], og de fossile brenslene har stått sentralt. Disse har vært helt avgjørende for [[industrialisering]]en. I denne epoken som startet så smått på slutten av 1700-tallet har kull vært brukt til drivstoff for dampmaskiner, tog og industri. Olje og dens derivater har vært brukt i kjøretøyer fra slutten av 1800-tallet. De gamle energiformene som vindkraft, vannkraft og biomasse har vært brukt i mindre skala gjennom denne epoken, sammenlignet med de fossile energiformene. Denne utvikling har imidlertid vært basert på utnyttelse av ressurser som er skapt over perioder på millioner av år og som det vil være umulige å opprettholde dagens forbruk av i overskuelig tid. Jakten på energikilder som er uuttømmelige, kan utnyttes i stor skala og samtidig redusere avhengigheten av fossilt brensel har ført til anvendelse av atomenergi. Store vannkraftverk er også eksempel på storskala energiproduksjon, men bare noen få land i verden har tilstrekkelige vannfall.

Siden begynnelsen av den [[industrielle revolusjon]], har spørsmålet om fremtiden for energiforsyningen vært viet stor oppmerksomhet. I 1865 publiserte [[Stanley Jevons]] ''The Coal Question'' (direkte oversatt: «kullspørsmålet») hvor han så at reservene av kull ville bli oppbrukt og at olje var en ineffektiv erstatning.<ref>{{cite web| author= William Stanley Jevons |  url=http://www.econlib.org/library/YPDBooks/Jevons/jvnCQ.html |title=The Coal Question |publisher=econlib.org |archivedate = 1865 | accessdate=26. september 2014 }}</ref> I 1956 utledet geofysikeren [[M. King Hubbert]] at USAs oljeproduksjon ville nå toppen mellom 1965 og 1970 (toppen ble nådd i 1971 for konvensjonelle ressurser). Dette er kjent som [[Peak oil]]-teorien.<ref>{{cite web | author= | url=http://lexicon.ft.com/Term?term=peak-oil | title=Definition of peak oil | publisher=ft.com/lexicon | archivedate= | accessdate=26. september 2014 | archiveurl=https://web.archive.org/web/20141018074745/http://lexicon.ft.com/Term?term=peak-oil | url-status=dead }} {{Kilde www |url=http://lexicon.ft.com/Term?term=peak-oil |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2014-10-18 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20141018074745/http://lexicon.ft.com/Term?term=peak-oil |url-status=unfit }}</ref> Den britiske petroleumsgeologen Colin Campbell kom i 1989 med et anslag om at peak oil for hele verdens oljeproduksjon ville komme i 2007. Dette vil få svært store konsekvenser og har vært viet stor oppmerksomhet, men også blitt tilbakevist av andre eksperter.<ref>{{cite web |author=Moujahed Al-Husseini |url=http://gulfpetrolink.net/Peak_AlHusseini.pdf. |title=The debate over Hubbert’s Peak: a review |publisher=Gulf PetroLink |archivedate=2006 |accessdate=26. september 2014 }}{{død lenke|dato=juli 2017 |bot=InternetArchiveBot }}</ref> Etter 2004 har [[OPEC]] anslått at med store investeringer er det mulig å nesten doble oljeproduksjonen innen 2025.<ref>{{cite web | url=http://www.opec.org/opec_web/en/1091.htm | title=Oil Outlook to 2025 | accessdate=21. september 2014 | archive-date=2014-10-30 | archive-url=https://web.archive.org/web/20141030184745/http://www.opec.org/opec_web/en/1091.htm | url-status=yes }}</ref>

I 1896 utga den svenske fysikeren og kjemikeren [[Svante Arrhenius]] en artikkel med tittel ''On the Influence of Carbonic Acid in the Air upon the Temperature of the Ground'',<ref>{{Kilde artikkel | forfatter=Svante Arrhenius | tittel= On the Influence of Carbonic Acid in the Air upon the Temperature of the Ground | publikasjon= Philosophical Magazine and Journal of science | utgivelsesår= 1896 | seksjon= | utgave= | side= 237-276 | url= | isbn= }}</ref> eller på norsk «Om sammenheng mellom atmosfærens innhold av karbondioksid og jordoverflatens temperatur». I denne og andre artikler var han den første til å beskrive en sammenheng mellom jordens temperatur og atmosfærens sammensetning av gasser, altså [[drivhuseffekt]]en. Arrhenius påpekte at verdens forbruk av olje og kull kunne komme til å påvirke jordens klima. I dag er dette kjent som [[global oppvarming]]. I henhold FNs klimapanel (IPCC) fører det til klimaendringer som kan få langsiktige og svært alvorlige følger.<ref name=IPCC2007>{{Kilde www | tittel =Climate Change 2007: The Physical Science Basis |url=http://www.ipcc.ch/publications_and_data/publications_ipcc_fourth_assessment_report_wg1_report_the_physical_science_basis.htm | besøksdato = 16. september 2014| utgiver =IPCC | dato = 2007|arkiv_url =}}</ref>

=== Bærekraft ===

{{utdypende artikkel|Klimapolitikk}}
[[Fil:Energy-consumption-World2.png|mini|Energiforbruk i verden mellom 1989 og 1999. {{byline|Shahyar Ghobadpour (SG)|type = Diagram av}}]]

[[Miljøbevegelsen]] har lagt vekt på bærekraft når det gjelder bruken og utviklingen av energikilder.<ref>{{Kilde bok | forfatter= Ulrich Steger, Wouter Achterberg, Kornelis Blok, Henning Bode, Walter Frenz, Corinna Gather, Gerd Hanekamp, Dieter Imboden, Matthias Jahnke, Michael Kost, Rudi Kurz, Hans G. Nutzinger, Thomas Ziesemer. | utgivelsesår= 2005 | artikkel= | tittel= Sustainable Development and Innovation in the Energy Sector. | forlag= Springer | side= | isbn=978-3-540-23103-5 | url=http://www.springer.com/978-3-540-23103-5 }}</ref> Fornybar energi er bærekraftig på den måten at de vil være tilgjengelige i overskuelig fremtid. Når en sier at disse er bærekraftig vil det si at det skal være muligheten for miljøet å takle avfallsprodukter, og da spesielt luftforurensning. Kilder som ikke har noen direkte avfallsprodukter (for eksempel vind-, sol- og vannkraft) er fremholdt som spesielt gunstige. Den globale etterspørsel etter energi vokser, og behovet for å finne og ta i bruk ulike nye energikilder er dermed sentralt. Energiøkonomisering er både et alternativ og et supplement til nye energikilder.

=== Fleksibilitet i energiforsyningen === 
[[Fil:Energy per capita.png|mini|Verdens energiforbruk ''per capita'' i 2001. Røde områder indikerer økning og grønn en reduksjon gjennom 1990-årene.]]

I 2008 hevdet [[Andrew Grove]] (styreformann og forhenværende konsernsjef  i elektronikkselskapet [[Intel]]) at fullstendig uavhengighet av energiimport ikke er hensiktsmessig gitt det globale markedet for energi. Han beskriver energifleksibilitet som evnen til å tilpasse seg avbrudd i tilførselen av energi. For dette formål foreslår han at USA skal gjøre enda større bruk av elektrisitet.<ref>{{cite web|url=http://www.american.com/archive/2008/july-august-magazine-contents/our-electric-future|title=An Electric Plan for Energy Resilience|author=[[Andrew Grove]] and Robert Burgelman|publisher=McKinsey Quarterly|date=desember 2008|accessdate=21. september 2014|url-status=dead|archiveurl=https://web.archive.org/web/20140825064622/http://www.american.com/archive/2008/july-august-magazine-contents/our-electric-future/|archivedate=2014-08-25|tittel=Arkivert kopi|besøksdato=2014-09-21|arkivurl=https://web.archive.org/web/20140825064622/http://www.american.com/archive/2008/july-august-magazine-contents/our-electric-future/|arkivdato=2014-08-25|url-status=død}} {{Kilde www |url=http://www.american.com/archive/2008/july-august-magazine-contents/our-electric-future |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2014-08-25 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20140825064622/http://www.american.com/archive/2008/july-august-magazine-contents/our-electric-future |url-status=unfit }}</ref> Elektrisitet kan produseres fra en rekke kilder, og en variert energiforsyning vil bli mindre påvirket av avbrudd i tilførselen av noen av disse kildene. Han pekte på at en annen fordel med større grad av bruk av elektrisitet er at den ikke overføres til andre kontinenter. Ifølge Grove vil en viktig del av å fremme elektrifisering og energifleksibilitet være å konvertere den amerikanske bilparken fra bensindrevet til elektrisk-drevne kjøretøyer. Dette i sin tur vil kreve modernisering og utvidelse av strømnettet. Organisasjoner som The Reform Institute har påpekt at fremskritt knyttet til utvikling av [[Smart Grid]] vil lette muligheten for overføringsnettet til å kunne forsyne kjøretøyer i stor skala som kobles til for å lade sine batterier.<ref>{{cite web|url=http://research.policyarchive.org/16484.pdf |title= Resilience in Energy: Building Infrastructure Today for Tomorrow’s Automotive Fuel |author= | publisher=
 The Reform Institute |date= 4. mars 2009 | accessdate=21. september 2014}}</ref> Konseptet med smart grid blir også utviklet i Europa, og Norge er det landet i Europa der det selges flest elektriske biler, som den populære [[Tesla Model S]].<ref>{{cite web |url= http://www.elbil.no/nyheter/statistikk/3361-norge-dominerer-det-europeiske-elbilmarkedet |title= Norge dominerer det europeiske elbilmarkedet |author= Petter Haugneland |publisher= elbil |date= 15. september 2014 |accessdate= 21. september 2014 |url-status=dead |archiveurl= https://web.archive.org/web/20141003212513/http://www.elbil.no/nyheter/statistikk/3361-norge-dominerer-det-europeiske-elbilmarkedet |archivedate= 2014-10-03 |tittel= Arkivert kopi |besøksdato= 2016-05-10 |arkivurl= https://web.archive.org/web/20141003212513/http://www.elbil.no/nyheter/statistikk/3361-norge-dominerer-det-europeiske-elbilmarkedet |arkivdato= 2014-10-03 |url-status=død }} {{Kilde www |url=http://www.elbil.no/nyheter/statistikk/3361-norge-dominerer-det-europeiske-elbilmarkedet |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2014-10-03 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20141003212513/http://www.elbil.no/nyheter/statistikk/3361-norge-dominerer-det-europeiske-elbilmarkedet |url-status=yes }}</ref>

=== Nåtid og fremtid === 
[[Fil:World energy consumption outlook.png|mini|Utvikling og estimat for verdens energiforbruk (2011). {{byline|U.S. DOE Energy Information Administration|type = Diagram av}}]]

[[Fil:World energy consumption by region 1970-2025.png|mini|En stigende andel av verdens energiforbruk forventes å skje i utviklingslandene. <small>Kilde: [[Energidepartementet (USA)|Energy Information Administration]]: «[http://www.eia.doe.gov/oiaf/ieo/index.html International Energy Outlook 2004]».</small>]]

[[Ekstrapolasjon|Ekstrapolering]] fra dagens kunnskap om energibruk og utvikling fremover vil kunne gi et utvalg av fremtidige scenarier.<ref>{{cite web|url=http://sapiens.revues.org/70 |title= Our energy for the future |author= Claude Mandil | publisher= Institut Veolia Environnemen |date= 2008 | accessdate=21. september 2014}}</ref> Estimatene er paralleller til [[Thomas Malthus|Malthus' befolkningslov]] som gir svært pessimistiske utsikter. Det finnes tallrike komplekse [[modell (vitenskap)|modellsimuleringer]] baserte på forskjellige scenarioer, og forskningsrapporten ''[[Hvor går grensen|Limits to Growth]]'' var et av pionerarbeidene innenfor feltet, utviklet ved det verdensledende [[Massachusetts Institute of Technology]]. Modellering innebærer måter å analysere betydningen av valg av forskjellige strategier, og forhåpentligvis finne en vei til rask og bærekraftig utvikling for menneskeheten. Også energikriser på kort sikt er en bekymring for energiforsyningen. Fremskrivninger mangler troverdighet vil mange kritikere hevde, spesielt når de spår en kontinuerlig økning i oljeforbruket.<ref>{{cite web|url=http://www.aftenposten.no/nyheter/iriks/article863820.ece |title=Grenser for vekst - intet troverdig dommedagsvarsel |author= Bjart Holtsmark | publisher=Aftenposten | date= 16. oktober 2011  | accessdate=21. september 2014}}</ref>

Energiproduksjon krever vanligvis også en investering i energi. Oljeboring eller produksjon av  vindmøller krever energi. De fossile ressurser som er igjen er ofte stadig vanskeligere å hente ut og omforme. De kan dermed kreve stadig høyere energiinvesteringer. Hvis investering er større enn den energi som produseres er de ikke lenger en egentlig energikilde.<ref>{{Kilde bok | forfatter= J.C. Denton, S. Webber og J. Morlarty | utgivelsesår= 1976 | artikkel= | tittel= Energy conservation through effective energy utilization | forlag= United States, National Bureau of Standards, National Science Foundation (U.S.), Engineering Foundation | side= | isbn= | url=http://www.springer.com/978-3-540-23103-5 }}</ref> Dette betyr at ressurser som avfall fra industri og husholdninger egentlig ikke blir brukt effektivt til energiproduksjon. Slike ressurser kan utnyttes økonomisk for å produsere råvarer (til for eksempel plast- og gjødselproduksjon). De blir da omskapt til vanlige materialreserver. Selv om ressurser fra avfall er økonomisk gunstig å utvinne er det allikevel ikke energikilder som gir et netto positivt bidrag. Ny teknologi kan avbøte dette problemet hvis en kan redusere energibruken som kreves for å trekke ut og konvertere ressursene, men til slutt vil grunnleggende fysiske lover setter grenser som ikke kan overskrides.

Mellom 1950 og 1984 kom [[den grønne revolusjon]] som forvandlet landbruket rundt om i verden og økte verdens kornproduksjon med 250 %. Energien for den grønne revolusjon kom fra fossilt brensel i form av [[kunstgjødsel]] (naturgass), [[pesticid]]er (olje), og [[vanning]] (som krever energi).<ref>{{cite web|url=http://www.resilience.org/stories/2003-10-02/eating-fossil-fuels |title = Eating Fossil Fuels |author= Dale Allen Pfeiffer | publisher=Post Carbon Institute | date= 16. oktober 2011  | accessdate= 26. september 2014}}</ref>. Et fall i verdens produksjon av fossile brensler (peak oil) kan føre til betydelige endringer og fallende matvareproduksjon. En visjon for en bærekraftig energiframtid går ut på å ta i bruk såkalt kunstig [[fotosyntese]] (bruk av sollys for å omforme vann som en kilde til hydrogen og absorbere karbondioksid for å lage gjødsel), og utvikle denne til å bli mer effektivt enn den naturlige prosessen som skjer i planter.<ref>{{Kilde artikkel | forfatter= Faunce TA, Lubitz W, Rutherford AW, MacFarlane D, Moore, GF, Yang P, Nocera DG, Moore TA, Gregory DH, Fukuzumi S, Yoon KB, Armstrong FA, Wasielewski MR, Styring S | tittel=Energy and environment policy case for a global project on artificial photosynthesis | publikasjon=Environmental Science | utgivelsesår= 2013 | seksjon= | utgave= | side= 695 - 698 | url= | besøksdato=3. mars 2013 | isbn= }}</ref>

Moderne romindustris økende aktivitet med fartøyer som går i bane rundt jorden eller utover, har fått forskere til å overveie mulighetene for rombasert solenergi, ved at et solkraftverk i en satellittbane over jorden brukes til å samle inn energi. En forventet fordel med et slikt system er en høyere energitetthet enn det en kan oppnå på jordoverflaten, dette fordi en unngår jordens atmosfære som svekker solstrålene. En annen fordel er at slike satellitter kan gå i bane slik at de alltid ligger over jordens dagside. Mellom 1978 og 1986, ga den [[Kongressen (USA)|amerikanske kongressen]] i oppgave til [[Energidepartementet (USA)|det amerikanske energidepartementet]] og [[NASA]] å utrede dette konseptet. Dermed ble «The Satellite Power System Concept Development and Evaluation Program» skipet.<ref>{{cite web |url= http://www.nss.org/settlement/ssp/library/1978DOESPS-ProgramPlanJuly1977-August1980.pdf |title= Satellite Power System Concept Development and Evaluation Program July 1977 - August 1980 |author=  |publisher= NASA og US Department of Energy |date= februar 1978 |accessdate= 21. oktober 2014 |archiveurl= https://web.archive.org/web/20170313135341/http://www.nss.org/settlement/ssp/library/1978DOESPS-ProgramPlanJuly1977-August1980.pdf |url-status=dead }} {{Kilde www |url=http://www.nss.org/settlement/ssp/library/1978DOESPS-ProgramPlanJuly1977-August1980.pdf |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2017-03-13 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20170313135341/http://www.nss.org/settlement/ssp/library/1978DOESPS-ProgramPlanJuly1977-August1980.pdf |url-status=yes }}</ref><ref>{{cite web |url= http://www.nss.org/settlement/ssp/library/1978DOESPS-ReferenceSystemReport.pdf |title= Satellite Power System Concept Development and Evaluation Program Reference System Report |author=  |publisher= NASA og US Department of Energy |date= oktober 1978 |accessdate= 21. oktober 2014 |archiveurl= https://web.archive.org/web/20170313135400/http://www.nss.org/settlement/ssp/library/1978DOESPS-ReferenceSystemReport.pdf |url-status=dead }} {{Kilde www |url=http://www.nss.org/settlement/ssp/library/1978DOESPS-ReferenceSystemReport.pdf |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2017-03-13 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20170313135400/http://www.nss.org/settlement/ssp/library/1978DOESPS-ReferenceSystemReport.pdf |url-status=yes }}</ref> Denne studien er til dags dato den mest omfattende studien utført hittil, med et budsjett på 50 millioner USD.<ref>{{cite web | url= http://www.nss.org/settlement/ssp/library/2000-testimony-JohnMankins.htm | title= Testimony of John Mankins before House Science Committee Hearings on Solar Power Satellites – Statement of John C. Mankins Manager, Advanced Concepts Studies Office of Space Flight, NASA, Before the Subcommittee on Space and Aeronautics Committee on Science, U.S. House of Representatives | author=  | publisher= National Space Society | date= 7. september 2000 | accessdate= 21. oktober 2014 | archiveurl= https://web.archive.org/web/20140419224918/http://www.nss.org/settlement/ssp/library/2000-testimony-JohnMankins.htm | url-status=dead }} {{Kilde www |url=http://www.nss.org/settlement/ssp/library/2000-testimony-JohnMankins.htm |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2014-09-27 |arkiv-dato=2014-04-19 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20140419224918/http://www.nss.org/settlement/ssp/library/2000-testimony-JohnMankins.htm |url-status=yes }}</ref>

Nyttiggjøring av solenergi fra rommet forskes på og utredes fremdeles i flere land og romfartsorganisasjoner. Problemene med strømbrudd under overføring, de store utgiftene og vanskeligheten med å sette sammen store matriser av solfangere i verdensrommet kan virke nesten uoverkommelig. [[Airbus Group|European Aeronautic Defence and Space Company]] (EADS) annonserte slike planer i 2010, og samme år kunngjorde Japan planer om å sette en liten demonstrasjonssatellitt for solenergi i bane innen 2015. Dette systemet baserer seg blant annet på overføring av energi til jorden ved hjelp av mikrobølger.<ref>{{cite web|url=http://phys.org/news183278937.html |title = European space company wants solar power plant in space |author= Lin Edwards | publisher= Phys.org | date= 21. januar 2010 | accessdate= 25. oktober 2014}}</ref> I 2012 tok Kina et initiativ ovenfor India om et samarbeid i rommet for slik energioverføring.<ref>{{cite web|url=http://timesofindia.indiatimes.com/india/China-proposes-space-collaboration-with-India/articleshow/17066537.cms?referral=PM |title = China proposes space collaboration with India
 |author= | publisher= National Space Society | date= 2. november 2012 | accessdate= 25. oktober 2014}}</ref>

Dagens realiteter (per 2014) når det gjelder investeringer i fornybare energikilder og energiøkonomisering er etter IEAs oppsummering i rapporten «World energy investment outlook» at disse hverken er store nok eller hurtige nok. For å nå et mål om en økning av verdens gjennomsnittlige globale temperatur på ikke mer en 2&nbsp;°C, trengs det investeringer på 53 billioner USD frem til 2035. For at slike investeringer skal kunne skje, behøver man tydeligere politiske mål og signaler til markedene. Rapporten sier at FNs klimakonferanse i Paris i 2015 må gi et gjennombrudd for at disse investeringene skal bli en realitet.<ref>{{cite web|url=http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/world-energy-investment-outlook---special-report---.html | title =  World energy investment outlook |author= | publisher= IEA | date=  2014 | accessdate= 25. oktober 2014}}</ref>

== Se også == 
{{Portal|Energi}}

* [[Råvare]]
* [[Resirkulering]]
* [[Energiøkonomisering]]
* [[Fornybar energi]]
* [[Jevons paradoks]]

== Referanser == 
<references/>

== Litteratur ==
* Serra, J: ''Alternative Fuel Resource Development'', Clean and Green Fuels Fund, (2006).
* Bilgen, S. and K. Kaygusuz: [http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/00908310490441421 ''Renewable Energy for a Clean and Sustainable Future'', Energy Sources 26, 1119 (2004)].
* ''Energy analysis of Power Systems'', UIC Nuclear Issues Briefing Paper 57 (2004).
* Silvestre, B. S., Dalcol, P. R. T: ''Geographical proximity and innovation: Evidences from the Campos Basin oil & gas industrial agglomeration — Brazil''. Technovation (2009), {{doi|10.1016/j.technovation.2009.01.003}}

== Eksterne lenker == 
* [Https://energypedia.info Energypedia en wiki om fornybar energi i sammenheng med utviklingssamarbeid.]
* [http://environment.nationalgeographic.com/environment/energy/great-energy-challenge/ Omfattende side hos Nationalgeographic om energikilder.]
* [http://www.iea.org/ Det internasjonale energibyråets internettside.]
* [http://www.energy.gov/  Det amerikanske Energidepartementet med omfattende statistikk for verdens energikilder og bruk.]

{{Autoritetsdata}}
{{utmerket}}

[[Kategori:Energi]]
[[Kategori:Ressurser]]