발전도 끊임없이 이루어지고 있다.
대체 에너지로는 태양 에너지, 풍력 에너지, 파력 에너지, 조력 에너지, 해양 온도차 에너지, 염도차 에너지, 지열 에너지, 바이오매스 에너지 , 핵융합 에너지, 수소 에너지 등 여러 가지가 있다. 현재 세계 각국에서 연구 개발이 활발히 진행 되고 있다.
해양 온도차 발전은 해양 표면의 따뜻한 물로 암모니아, 프로판 등을 기화시켜 그 힘으로 터빈을 돌린다, 바다 깊은 곳의 찬물을 이용하여, 기화 가스를 냉각시켜 순환이 잘되게 하여 기화기로 다시 보내는 것을 반복, 발전 한다.
염도차 발전은 해수와 민물의 합치는 큰 강 하구에는 염분의 농도차(삼투압의 원리)때문에 24기압에 해당하는 높은 압력이 작용한다. 이 압력을 이용하여 발전 한다. 24기압은 약 240m 높이에서 떨어지는 물의 낙차 에너지와 같다.
바이오매스 에너지는 생물체 에너지라고도 하며, 동 식물이 분해될 때 나오는 액체나 기체를 에너지로 이용하는 것으로서, 인류가 가장 오랫동안 이용해 왔다. 나무를 잘라 연료로 태우는 간단한 것부터 사탕수수 등의 작물을 발효 과정을 거쳐 액체 연료화 한 것 등이 다양하게 포함된다.
수소 에너지는 가장 유력한 대체 에너지다. 수소는 석탄, 석유, 및 천연 가스를 열분해하면 얻을 수 있는 데 수소를 연소시키면 다시 물이 되므로 공해가 없으며, 우주에서 가장 흔한 원소이자 물의 구성원소인 만큼 거의 무궁무진한 자원이다. 또 수소는 오존층을 파괴하지 않고, 자동차의 연료로 사용하면 소음도 줄일 수 있는 무공해 에너지이다. 연료전지 등을 통해 전기를 발생시킬 수 있고 기체연료로 쓸 수 있으며 풍부하게 공급되고 있는 태양에너지의 중요한 저장 수단 즉 에너지 매체이기도 하다. 그러나 화석 연료로 부터 수소를 얻는 것도 한계가 있다. 물을 전기분해하면 수소를 얻을 수 있으나 비용이 많이 든다. 경제성이 뒤지지만, 제안되고 있는 한 예로는 태양광이나 풍력발전을 이용해 전기를 만들어 사용하고 남는 전기는 물을 분해하여 수소로 저장해 필요시 연료전지를 통해 전기를 생산하자는 것이다. 지역별로 산재한 연료전지 등을 이용한 소규모의 발전소(분산전원)를 만들고 이를 기존 전력망에 끌어들여 세계적인 규모의 수소 에너지 망(HEW)을 형성하자는 구상은 에너지 소비자가 잠재적인 에너지 생산자가 될 수 있어 정보 소비자가 정보 생산자가 될 수 있는 인터넷망과 같이 민주적인 에너지 권력시대로의 변혁인 것이다.