Il sistema energetico attuale influisce in modo notevole sulla politica, sull'economia e sulla società dell'intera civiltà, oltre ad influire sull'ambiente del nostro pianeta.
I recenti studi hanno posto due grandi problemi, il primo è che ci si sta avvicinando al picco delle principali fonti fossili che vengono usate per produrre energia e il secondo è che tali fonti hanno contribuito (e stanno tuttora contribuendo) al degrado dell'ambiente in cui viviamo, in quanto sono i principali fattori di produzione di gas ad effetto serra (ovvero tutti quei gas che fanno aumentare la temperatura della superficie terrestre con conseguenti cambiamenti climatici).

Un modo (forse l'unico) per affrontare tali problemi è quello di non utilizzare più fonti fossili (ovvero carbone, petrolio ,gas naturale e uranio), ma utilizzare fonti differenti (non fossili) da quelle utilizzate fino ad ora, se possibile rinnovabili e a basso impatto ambientale.
Le fonti di energia rinnovabili che si possono sfruttare sono molteplici, le principali sono: il sole, il vento e l'acqua; attraverso la ricerca e la tecnologia si possono creare sistemi, sempre più avanzati, in grado di sfruttare questo tipo di fonti.
Anche a livello domestico possiamo fare qualcosa, infatti esistono impianti che utilizzano fonti rinnovabili che si possono installare nel proprio domicilio, e sono ad esempio:

• Fotovoltaico;
• Solare Termico;
• Eolico;
• Geotermico;
• Elettrici e Domotici.

Ma ora soffermiamoci sulla nostra stella, IL SOLE, ed andiamo a vedere quanto sia importante per l'ambiente e la nostra vita sul pianeta.
Il Sole irradia nell'Universo circa 3,8 * 10¹⁴ TW (1 TW = un miliardo di kW) di potenza sotto forma di energia elettromagnetica emessa dalla sua superficie e sostenuta dalle reazioni nucleari che avvengono al suo interno.
Ha una temperatura interna stimata tra gli 8 e i 40 milioni di gradi Kelvin ed una temperatura superficiale di circa 5770 K (gradi Kelvin).

Il suo spettro di emissione comprende completamente lo spettro del visibile (ovvero quella parte di radiazione elettromagnetica che chiamiamo LUCE).
Per effetto della grande distanza tra il Sole e la Terra (circa 150 milioni di km) solo una modestissima parte di tale potenza viene intercettata dalla Terra ed è valutabile in 172.500 TW (cioè circa 2,2 miliardi di volte in meno).
Il Sole è molto importante in quanto con l'energia che emana è in grado di generare il vento (che rappresenta il movimento dell'aria dell'atmosfera) e il movimento delle acque (dai quali si possono ottenere rispettivamente energia eolica ed idrica) e di far crescere le piante (biomassa, dalla quale si può ottenere energia).

Il sole riscalda la superficie terrestre e anche l'aria sovrastante, a questo punto l'aria calda sale in alto, perché più leggera di quella fredda, e viene sostituita da aria meno calda. Si generano così zone di alta e di bassa pressione. Il vento non è altro che aria in spostamento da una zona di alta ad una di bassa pressione.
L'energia solare genera anche il ciclo delle acque. Le acque superficiali − mari, laghi e fiumi − si riscaldano sotto l'effetto della radiazione solare e l'acqua evaporata va a formare le nuvole. Quando le nuvole hanno assunto sufficiente vapore e sono sature, l'acqua torna sulla superficie terrestre sotto forma di pioggia e di neve. La forza gravitazionale fa poi scorrere l'acqua dalle montagne fino al mare, dopo di che ricomincia il ciclo.

Senza l'energia solare le piante (biomassa) non crescerebbero, infatti per crescere sintetizzano glucosio partendo da acqua e biossido di carbonio (CO₂) in un processo chiamato fotosintesi, che funziona solo in presenza di luce, la quale fornisce l'energia necessaria al completamento della reazione.

reazione di fotosintesi clorofilliana

6 CO₂ + 12 H₂O + luce → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ + 6 H₂O

Dalle biomasse derivano anche il carbone, il petrolio e il gas naturale, che sono oggi le fonti energetiche più usate (chiamate fonti fossili o non rinnovabili). Come abbiamo già visto il carbone si è creato nel corso di alcuni milioni di anni dai resti di piante e foreste sommerse, mentre il petrolio e il gas naturale si sono formati dalla decomposizione di microrganismi negli oceani di una volta.