Hur kan mänskligheten tillgodose energibehovet för att driva en global civilisation?

Kol, olja, naturgas (eller gas som produceras från deponier), vedbränder och vätgasbränslecellsteknologi är alla exempel på bränslen, varvid resursen förbrukas för att frigöra inneboende energiförmågor, vanligtvis förbränns för att generera värme energi. Bränslen kan vara antingen förnybara (som trä eller biobränsle som produceras från produkter som majs) eller icke-förnybar (som kol eller olja). Bränslen skapar i allmänhet avfallsprodukter, av vilka vissa kan vara skadliga föroreningar.

Jorden genererar mycket värme medan den pågår i sin normala verksamhet, i form av bland annat underjordisk ånga och magma. De geotermisk energi som genereras i jordskorpan kan utnyttjas och omvandlas till andra former av energi, till exempel el.

Användning av vattenkraft innebär att använda den kinetiska rörelsen i vatten när den flödar nedströms, en del av jordens normala vattencykel, för att generera andra former av energi, särskilt el. Dammar använder den här egenskapen som ett sätt att generera el. Denna form av vattenkraft kallas vattenkraft.

Solen är den enskilt viktigaste energikällan till planeten Jorden, och all energi som den tillhandahåller som inte används för att hjälpa växter att växa eller för att värma jorden går i princip förlorad. Solenergi kan användas tillsammans med solkraftceller för att generera elektricitet. Vissa regioner i världen får mer direkt solljus än andra, så solenergi är inte enhetligt praktiskt för alla områden.

Moderna vindkraftverk kan överföra den kinetiska energin i luften som strömmar genom dem till andra former av energi, till exempel el. Det finns vissa miljöhänsyn med att använda vindkraft, eftersom vindkraftverken ofta skadar fåglar som kanske passerar genom regionen.

Vissa element genomgår radioaktivt förfall. Att utnyttja denna kärnenergi och omvandla den till el är ett sätt att generera betydande kraft. Kärnkraft är kontroversiellt eftersom det använda materialet kan vara farligt och resulterande avfallsprodukter är giftiga. Olyckor som äger rum vid kärnkraftverk, såsom Tjernobyl, är förödande för lokala befolkningar och miljöer. Ändå har många länder antagit kärnkraft som ett betydande energialternativ.

I motsats till Kärnfission, där partiklar sönderfaller till mindre partiklar fortsätter forskare att studera genomförbara sätt att utnyttja kärnfusion för kraftproduktion.

Biomassa är egentligen inte en separat typ av energi, så mycket som en specifik typ av bränsle. Det genereras från organiska avfallsprodukter, som majshus, avlopp och gräsklipp. Detta material innehåller resterande energi, som kan frigöras genom att bränna det i biomassakraftverk. Eftersom dessa avfallsprodukter alltid finns, betraktas det som en förnybar resurs.