As fontes renováveis expandem-se rapidamente na matriz energética mundial. No total, os recursos aplicados neste setor atingiram US$ 211 bilhões em 2010, um aumento de 32% sobre os US$ 160 bilhões investidos no ano anterior, segundo relatório do Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA). Além disso, a Agência Internacional de Energia (IEA) estima que o consumo de energia elétrica produzida a partir de fontes renováveis aumentará 300% até 2035, ano em que a sua participação na oferta global de energia atingirá 32%, diante dos 19% de 2008.

Por renovável, entende-se toda energia obtida a partir de fontes que podem ser naturalmente repostas pelo meio ambiente e cuja operação não se caracteriza pelo grande volume de emissão de gases que provocam o efeito estufa. Entre elas estão água, vento, sol, biomassa e geotermia.

A água é, tradicionalmente, a principal fonte utilizada no Brasil para produção de energia elétrica por meio de usinas hidrelétrica de grande e médio portes – o que faz com que a matriz elétrica brasileira seja a mais limpa do mundo. Nos últimos anos, também, outras opções tiveram grande avanço na matriz da energia elétrica do país, acompanhando a tendência observada no exterior. Entre elas estão as PCHs (Pequenas Centrais Hidrelétricas), que se caracterizam por ter, no máximo, 30 MW (megawatts) de potência instalada; as usinas movidas a biomassa e as eólicas.

A expansão e diversificação das fontes renováveis são explicadas por variáveis de ordem geopolítica, econômica e ambiental. As duas primeiras categorias relacionam-se à insegurança da oferta do petróleo no curto e médio prazo e as consequentes alta e volatilidade dos preços que este quadro provoca. Dentre os fatores ambientais, destacam-se o movimento mundial pela redução de emissões de gases causadores do efeito estufa (em grande parte provocada pela queima de combustíveis de origem fóssil e não renováveis) e a grande disponibilidade das fontes renováveis, que apenas nos últimos anos começaram a ser exploradas de forma sistemática.

Um exemplo é a evolução do parque eólico mundial, que a partir de 2004 apresenta taxas médias anuais de crescimento de 23,6% e em 2010 atingiu um total de 196.630 MW de potência instalada, com a construção de 37.642 MW, segundo a World Wind Energy Associaton (WWEA).

Também contribui para a expansão das Fontes Renováveis a maturidade tecnológica em alguns nichos de mercado, o que permite a redução de custos para instalação das unidades de geração e o aumento da eficiência na operação. Esta tendência é verificada atualmente no segmento das eólicas. No entanto, o mesmo não ocorre em segmentos como solar, energia das marés ou geotermia, ainda em fase experimental.