Les energies renovables principals són la solar, l'eòlica, la biomassa i la hidràulica i la minihidràulica. Aquestes fonts d'energia representen el recurs energètic autòcton més important de Catalunya.
Zones molt ventoses com ara l'Ebre, l'Empordà i les costes i un gran nombre d'hores de sol l'any permeten a Catalunya d'aprofitar aquestes fonts inesgotables i no contaminants, a més d'estalviar molts diners i contribuir a evitar l'escalfament global.
Energia eòlica
Es tracta de l'aprofitament de l'energia cinètica del vent, que es transforma en energia elèctrica o mecànica.
Avantatges: és una energia renovable, neta, molt fàcil d'obtenir i una sola persona pot controlar el parc eòlic.
Inconvenients: l'espai que requereix la instal·lació, la mort d'ocells quan s'acaben d'instal·lar els rotors eòlics, el manteniment dels aerogeneradors i la manca de continuïtat en el subministrament elèctric.
Energia solar: tèrmica i fotovoltaica
La principal font d'energia del planeta és el Sol, que a més és inesgotable, es pot concentrar, és gratuïta i no contamina. Amb la tecnologia es pot usar l'energia solar per mitjà de dos procediments:
l'aprofitament tèrmic, que consisteix a absorbir l'energia solar i transformar-la en calor, i la conversió fotovoltaica, és a dir, la transformació directa en energia elèctrica.
Avantatges: és neta i no contamina; la durada d'una instal·lació solar és molt llarga, per bé que no il·limitada.
Inconvenients: l'aparició irregular del Sol; l'energia no es pot emmagatzemar sense transformació i per a captar-la calen grans superfícies.
Biomassa
El terme biomassa es refereix al conjunt de tota la matèria orgànica d'origen vegetal o animal, que inclou materials que procedeixen de la transformació natural o artificial. L'energia de la biomassa, la proporciona una gran diversitat de productes, entre els quals els forestals (llenya, fusta o rebuigs de fusta), deixalles agrícoles (palla), deixalles animals (fems de granges) i escombraries (paper, cartró, triadures de menjar).
Qualsevol ésser viu o les seves restes constitueixen una font potencial d'energia que es pot alliberar i utilitzar, bé directament, bé després d'un tractament previ. Els biocarburants (bioetanol i biodièsel) en són un exemple, tot i que de moment, l'ús d'aquests combustibles líquids destil·lats a partir de productes agrícoles és minoritari.
Avantatges: la combustió, en condicions adequades, no representa cap increment del gas hivernacle a l'atmosfera; és una oportunitat per al sector agrícola; disminueix la dependència externa del proveïment de combustibles.
Inconvenients: el transport és car i ineficient; perquè sigui renovable, cal replantar arbres i plantes en la mateixa proporció que s'utilitzen; els biocombustibles líquids encara no funcionen gaire bé en els vehicles.
Energia hidràulica
L'origen d'aquesta energia també és el Sol, que evapora l'aigua dels oceans, llacs i rius, i engega el cicle d'aigua. L'energia que produeixen les caigudes de l'aigua és explotable per les centrals hidroelèctriques.
Avantatges: No genera cap mena de residu.
Inconvenients: la construcció de centrals hidroelèctriques té un impacte ambiental perquè altera les séquies dels rius i n'erosiona el voltant. Per això, actualment s'impulsen les centrals minihidràuliques, de petita potència i que no necessiten embassaments reguladors.