Альтернативну енергетику представляють нетрадиційні відновлювальні джерела енергії (НВДЕ). Загальний технічно-можливий потенціал НПДЕ нашої держави складає близько 78 млн. т у. п. на рік (100%), який за напрямками використання розподіляється таким чином: вітроенергетика - 24,6 млн. т у.п. (31,4%), мала гідроенергетика - 2,24 (2,865), сонячна енергетика - 4,92 (6,292), біоенергетика -21,2 (27,11), штучні горючі гази та метан шахтних родовищ -13,2 (16,88), інші напрямки використання джерел енергії (геотермальна енергетика, теплонасосні установки, ріпакова олія, спирти, водопаливні емульсії, техногенні родовища, гумові відходи, припливно-відпливна енергетика) -12,03 млн. т у.п. (15,38%). За альтернативною енергетикою майбутнє людства і взагалі його існування, так як традиційні джерела енергії (нафта, газ, торф, вугілля) швидко вичерпуються. Також слід відмітити їх шкідливий вплив на екологію світу, внаслідок чого відбуваються постійна зміна клімату, танення льодовиків та природні катаклізми.
1) Гідроелектроенергія. Потенційні ресурси потужних ГЕС складають до 4700 МВт. Потенційні ресурси (сумарні) малих річок України складають близько 2400 МВт. На цих річках існують 27 тис. ставків та водосховищ місцевого водогосподарського призначення, на яких можуть бути споруджені міні та мікроГЕС потужністю 5-250 кВт.
У 1958 р. загальна потужність міні-ГЕС в Україні становила 65 тис.кВт. При оцінці потенційних запасів малих та середніх річок України виявлена можливість побудови понад 2300 малих і середніх ГЕС, які можуть виробити за середньоводний рік близько 4 млрд. кВт. год електроенергії. Понад три чверті цих запасів припадає на долю річок Карпат. Слід зазначити що зазначена енергетика є дуже шкідливою для екології річок та затопленню родючих ґрунтів, також змінюють екосистеми рослинного та тваринного світу.
2) Вітроенергетика. Розвиток вітроенергетики в Україні обумовлений наявністю великого технічно доступного потенціалу енергії вітру на території країни. Для розміщення вітроенергетичних установок (ВЕУ) можуть використовуватися площі, які не були задіяні у господарстві, пасовиська та безлісні ділянки гір, мілководні акваторії штучних та природних водоймищ, озер, лиманів, заток і морів. Так, в затоці Азовського моря, Сивашу, що має площу акваторії близько 2700 км2, є потенційна можливість розмістити до 135 тис. МВт загальної потужності вітроенергетичних станцій (ВЕС). Для спорудження ВЕС може бути використана практично вся площа Азовського моря, а в Чорному морі лише в Одеській області дає можливість розмістити ВЕС установленою потужністю до 20 тис. З урахуванням ділянок на суші загальний потенціал території, де можуть бути розміщені ВЕС, перевищує нинішнє виробництво електроенергії в Україні.
Найбільші середньорічні швидкості вітру, що перевищують 5 м/с, спостерігаються в приморських районах, південних степах і Донбасі. Ці території, а також гірські райони Карпат і Криму є найбільш перспективними з точки зору використання енергії вітру. Але ж у гірських районах, які являють собою зону активного вітру, існують деякі обмеження для використання вітрової енергії. Тут повітряні потоки відзначаються сильною турбулентністю, різкою зміною швидкості та напрямку вітру. Для надійної експлуатації ВЕУ, наприклад у Карпатах, вважається придатною лише 1 - 2 % території. Вітроенергетика являється однією з найперспективніших для України, і цей потенціал потрібно розвивати вже сьогодні.
3) Сонячна енергія. В Україні річне надходження сонячного випромінювання складає 3500-5200 МДж/м2, що знаходиться на одному рівні з країнами, які активно використовують сонячні колектори (США, Німеччина, Швеція та ін.). Наприклад, тривалість сонячного сяяння по Києву з квітня по жовтень місяці становить 130-300 год/місяць і не поступається іншим центрально-європейським містам, де широко використовуються сонячні технології з метою енергозабезпечення. Вся територія України придатна для розвитку сонячного теплопостачання. Мінімальні величини сонячного випромінювання в усіх пунктах спостерігаються у грудні. Сезонний період, коли використання сонячної енергії реальне для України, становить квітень-вересень, для південних районів - березень-жовтень. Енергія сонячної радіації за рік, що досягає поверхні землі у великих містах України, має значення: Сімферополь - 4,99 ГДж/м2, Одеса - 4,88 ГДж/м2, Донецьк - 4,44 ГДж/м2, Київ - 4,12 ГДж/ м2, Суми - 3,89 - ГДж/м2, Львів - 3,85 ГДж/м2.
4) Геотермальна енергія. Джерела геотермальної енергії розташовані по всій території України. Оскільки ці джерела мають надзвичайно широкий спектр характеристик, неможливо уніфікувати технічні рішення по об'єктах та обладнанню, яке на них застосовуватиметься. Україна має значні потенційні ресурси геотермальної енергії. Районами її можливого використання є Крим, Закарпаття, Прикарпаття, Донецька, Запорізька, Луганська, Полтавська, Харківська, Херсонська, Чернігівська та інші області. За різними оцінками потенційні ресурси геотермальної теплоти в Україні зможуть забезпечити роботу геотермальних електростанцій (ГТЕС) загальною потужністю до 200-250 млн. кВт (при глибинах буріння свердловин до 7 км та періодах роботи станції 50 років) і систем геотермального теплопостачання загальною потужністю до 1,2-1,5 млрд. кВт (при глибинах буріння свердловин до 4 км і періодах роботи систем 50 років).
Серед перспективних районів необхідно відзначити Закарпаття, Крим, Львівщину. Так, у Закарпатті на глибинах до 6 км температури гірських порід досягають 230-275 °С (пошукова свердловина Мукачівська-1 показала температуру гірських порід 210 °С на глибині 4200 м.). У Криму найбільш перспективними є Тарханкутський район та Керченський півострів.
5) Біоенергетика. Енергетична ефективнiсть бiоенергетики достатньо висока для того, щоб видiлити її в окремий напрям енергетичного господарства. В Українi iснує достатнiй енергетичний потенцiал практично всiх видiв бiомаси і необхiдна науково-технiчна та промислова база для розвитку даної галузi енергетики. Енергетичний потенціал біомаси представлено такими її складовими: енергетичним потенціалом тваринницької сiльськогосподарської і рослинної сільськогосподарської біомаси (використання агрокультур для отримання спиртового палива шляхом ферментації, перетворення біомаси у газоподібні або рідкі види палива за допомогою термохімічних технологій, виробництво із рослинних культур масел і замінників дизельного палива) та енергетичним потенціалом відходiв лісу.
В Українi є великий потенцiал альтернативної та вiдновлювальної енергетики.
