Alternatyvūs energijos šaltiniai gaunami iš šaltinių, kurie nenaudoja gamtos išteklių ir nedaro žalos aplinkai. Jie yra alternatyvos iškastiniam kurui, branduolinei energijai ir didelio masto hidroelektrinėms, kurios yra išsenkantys energijos šaltiniai, turintys įvairaus laipsnio žalingą poveikį aplinkai. Vis dėlto nėra alternatyvių energijos šaltinių, kurie būtų tokie komerciškai perspektyvūs kaip nafta, kurie kartu su anglimis yra pagrindinės iškastinio kuro rūšys.
Svarstydami alternatyvas iškastiniam kurui, dauguma žmonių galvoja apie saulės energiją, kuri yra bet kuri iš kelių skirtingų procedūrų, naudojamų saulės energijai panaudoti. Pagrindinis būdas saulės šviesai paversti elektra yra naudoti fotovoltinius elementus, kurie ant saulės baterijų yra išdėstyti taip, kad būtų sugeriamas didžiausias saulės šviesos kiekis ir paverčiamas elektra. Šiuo metu didžiausia saulės energijos problema yra kaina, nes saulės elementai ir plokštės gali būti labai brangios.
Kitas alternatyvus energijos šaltinis yra vėjo energija, kuri naudoja dideles turbinas vėjui paversti elektra. Daugelį šių turbinų galima pastatyti ten, kur gausu vėjo, o vėjo jėgaines galima prijungti prie elektros tinklo, į kurį tiekiama elektra. Vėjo malūnas taip pat gali būti naudojamas vėjo energijai panaudoti, tačiau užuot paversdamas vėją elektra, jis paverčia vėją tiesiai į mechaninį judesį, kad galėtų atlikti darbą.
Kai kurie alternatyvūs energijos šaltiniai energiją gauna iš žemiškų šaltinių, pavyzdžiui, geoterminė energija, potvynių ir potvynių energija ir biomasė. Geoterminė energija gaunama iš šilumos šaltinių žemėje, pavyzdžiui, natūralių geizerių, ir paverčia šią šilumą elektra. Energijos panaudojimas iš bangų vandenyne ir kituose planetos vandens telkiniuose yra žinomas kaip potvynio energija. Biomasės energija gaunama iš organinių medžiagų, gaunamų iš augalų ir gyvūnų, ir ji dažniau žinoma kaip atsinaujinantis energijos šaltinis, nes susidaro šalutinis produktas. Visi šie alternatyvūs energijos šaltiniai turi būti kruopščiai ištirti, jei kuris nors iš jų pakeis iškastinį kurą kaip pirminius energijos šaltinius visame pasaulyje.