A téma a villamos energia előállítása.
A Földön található fosszilis energiahordozók nem tartanak örökké. Ezek a Föld keletkezésekor, vagy az azóta eltelt idő alatt jöttek létre, és nem lehet őket pótolni, ha már végleg elfogytak – ezért is a nem megújuló energiaforrás elnevezés. Ide tartozik a földgáz, kőolaj, földgáz, kőszén és urán. A megújulók ezzel szemben nem fogynak el, vagy, mert a természet körforgása miatt emberi léptékben képesek megújulni, vagy, mert annyi áll belőle rendelkezésre, hogy lehetetlen az elfogyasztása.
A megújuló energiaforrások: napenergia, biomassza, szélenergia, vízenergia, tenger hullámzásából kinyerhető energia, geotermikus energia, árapály-energia. Ezeket nevezzük megújuló energiaforrásoknak, zöld energiának vagy alternatív energiaforrásoknak.
A megújuló energiaforrások sokkal jobban ki vannak téve a környezeti hatásoknak, hiszen a nap nem süt mindig, ahogy a szél sem fúj, vagy a tenger sem hullámzik szélcsendes napokon. Emiatt pedig kiszámíthatatlanabb energiaforrásnak számítanak, mint a fosszilis energiahordozók. Bár a megújuló energiaforrások valóban költségmentesen szolgáltatják az energiát, ám ehhez napelemekre, turbinákra vagy más szerkezetekre van szükség, amelyek be tudják gyűjteni és át tudják alakítani elektromos árammá. Emiatt hosszútávon olcsóbbak, mint a fosszilis energiahordozók, de rövidtávon magasabbak a költségeik, magas beszerelési árakkal.
A megújuló energiaforrásoknál a termelés és a szükséglet egymástól távol helyezkedik el. Ezek az energiaforrások ráadásul nem állandóak, kínálatában az ingadozás jellemző. Az erőművek ritkán épülnek a felhasználók közelében, az áramszállítás viszont energiaveszteséggel jár. Megoldást jelent minderre a szupravezető huzalok alkalmazása, amit ha lehűtünk abszolút nulla fok (−273,15°) közeli hőmérsékletre, akkor megszűnik az elektromos ellenállása, ezáltal veszteség nélkül szállítható a nagy áramerősség (jelenleg nehezen kivitelezhető költséghatékonyan, de talán a jövőben feltalálnak valami jobban hasznosuló szupravezetőt).
De addig is az energia tárolása kulcsfontosságú a megújuló energiaforrások hatékony felhasználásához. Ezek az energiaforrások időnként ingadoznak, és szükség van olyan rendszerekre, amelyek képesek tárolni az energiát, amikor éppen túl sok van belőle, és később felhasználni, amikor kevés van belőle. Az energia tárolása továbbá segít kiegyenlíteni az energiaellátást a kereslettel. Például a csúcsidőszakokban, amikor a legtöbb energiafelhasználás van, az energiatároló rendszerek képesek kiegészíteni az energiaellátást, és csökkenteni a hálózat terhelését. Jelenleg sajnos a legmodernebb akkumulátor is csak 20x kevesebb energiát képes tárolni, mint 1 kg benzinben tárolt energia.