אנרגיה ירוקה היא אנרגיה שמקורה בתהליכי טבע מתמשכים שאינם מתכלים לאחר השימוש בהם. ישנם מספר מקורות מהם ניתן להפיק אנרגיה ירוקה. המקורות הנפוצים יותר הם אנרגיה סולארית (שמש), אנרגיית רוח ואנרגיית מים. מקורות אנרגיה אלה אינם מזהמים לעומת מקורות כמו נפט, פחם וגז הגורמים נזקים אקולוגים כגון זיהום אוויר וערפיח. תוצרי הפליטה של המקורות המזהמים גורמים להגברת אפקט החממה ולהתחממות עולמית. התחממות זו מקושרת לבעיות אקולוגיות אחרות כגון שינויי אקלים, המסת קרחונים, עליית מפלס האוקיינוסים ועוד. את שיפור איכות האוויר, הקטנת אפקט החממה והמחסור באנרגיה חשמלית ניתן לפתור אך ורק ע"י אנרגיות ירוקות.

אנרגיה סולארית
אנרגיה זו נחשבת למקור אנרגיה ירוקה הטוב ביותר. אנרגיה זו נמצאת מסביבנו בשפע, בכמויות העולות בהרבה על התצרוכת האנושית. מתקני אנרגיה סולארית ממירים את הקרינה האלקטרומגנטית שמגיעה מהשמש לאנרגיה תרמית או לחשמל. עוצמת קרינת השמש על כדור הארץ גבוהה ולכן יש לטכנולוגיה זו את הפוטנציאל להיות הגורם העיקרי בשוק האנרגיה העולמי.

קיימות שתי דרכים עיקריות לניצול אנרגיית השמש :

• אנרגיה תרמו-סולארית - חימום נוזל לצורך הפעלת מנוע חום שמייצר חשמל או עבודה מכנית.
• אנרגיה פוטו-וולטאית - שימוש בתאים פוטו-וולטאיים לצורך המרת אור לאנרגיה חשמלית באופן ישיר.

המצב כיום
הגידול באוכלוסייה האנושית, ובפעילות הכלכלית הביאו לעלייה מתמדת בשימוש העולמי בדלק מאובנים. מקורות אנרגיה מזהמים אלו הולכים ואוזלים ומקורות אנרגיה אלטרנטיביים יתפסו את מקומם בהדרגה במאה הקרובה.

לפי התחזית של המועצה הגרמנית המייעצת לשינויים גלובליים, עד שנת 2050 50% מתצרוכת האנרגיה העולמית תסופק ממקורות אנרגיה מתחדשת ו-25% מתוכה תהיה אנרגיה סולרית פוטו-וולטאית. בעולם, יש כיום מעל ל 1.2 מיליון בתים סולארים. בשנת 2008 חלה עלייה דרמטית של למעלה מ-200% בביקוש העולמי למערכות סולאריות לעומת 2007. בשנה זו הותקנו מערכות בהיקף כולל של 5,948 מגה-וואט. בגרמניה, אחת המדינות המובילות בתחום (לצד ספרד, יפן וארה"ב), יש למעלה מ-300,000 גגות סולארים. למרות שהיא אינה מדינה שטופת שמש, מודעות ירוקה ותמריצי ממשלה הפכו את גרמניה לאחת המובילות בהתקנת מערכות סולאריות.

מלבד מערכות ביתיות, צומחת תעשייה של תחנות כוח סולאריות פוטו-וולטאיות המייצרות אנרגיה בהיקפים של מעל מגה-וואט. בישראל יש תכנון להקים תחנות כוח כאלה בשטחים הפתוחים שבנגב. בספרד פועלת כיום תחנת הכוח הסולארית הגדולה בעולם בהיקף של 60 מגה וואט.