Las energías limpias, también llamadas energías renovables, son aquellas obtenidas a partir de fuentes naturales virtualmente inagotables.
Se consideran como energías renovables a la energía solar, eólica, hidráulica, mareomotriz, geotérmica, undimotriz, geotérmica y aquellas generadas a partir de biomasa.
Las energías consideradas como contaminantes son las derivadas de combustibles fósiles (carbón, gas natural y petróleo) y la nuclear, aunque esta última se encuentra en debate, debido a que no emite GEI, pero puede llegar a contaminar gravemente aguas y suelos de no emplearse correctamente.
A continuación, se explica cada una de las energías renovables antes mencionadas.
- Energía solar: Aprovecha los rayos solares para producir energía, ya sea en forma de calor o transformándola en electricidad.
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A partir de esta energía se puede obtener tres tipos más;
- Energía solar térmica
- Energía solar termoeléctrica
- Energía solar fotovoltaica
Los principales países que utilizan la energía solar son:
| País | Uso total (MW) | Observaciones | 
| Alemania | 17000 | Su objetivo es ser un país 100% renovable para el 2050. | 
| España | 3500 | Líder en energía solar fotovoltaica, bajó su nivel de consumo debido a la crisis que experimenta actualmente. | 
| Japón | 2700 | Ha invertido más de 9 millones de dólares en 32000 escuelas que funcionen con esta energía. | 
| Estados Unidos | 1800 | Esperan que el uso de esta energía aumente en los próximos años. | 
| Italia | 1300 | 
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| República Checa | 600 | 
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| Bélgica | 450 | 
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| China | 400 | Importante fabricante de paneles solares | 
| Francia | 350 | 
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| India | 200 | Tiene como meta alcanzar 20GW en el 2020 (su clima es perfecto para la obtención de esa energía). | 
México consume 28 MW, esto es energía solar obtenida a partir de paneles solares fotovoltaicos. Se espera que la central solar fotovolcaica Aura Solar 1, ubicada en Baja California Sur, evite la emisión de 60000 toneladas de CO2 por año.
- Energía eólica: es obtenida gracias a las grandes corrientes de aire producidas en la atmósfera.
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Los principales países que utilizan la energía eólica son:
| País | Uso total (GW) | Producida en | 
| China | 45 | 80 granjas eólicas | 
| Estados Unidos | 43 | 103 granjas eólicas | 
| Alemania | 28 | 21607 turbinas eólicas | 
| España | 21 | Cubre el 16% de demanda del país. | 
| India | 14 | Cubre 1.6% de demanda del país. | 
Oaxaca produce el 90% de energía eólica en México. La producción en el istmo de Tehuantepec es de 2300 MW con los cuales se podría iluminar 1800000 hogares de Aguascalientes, Nayarit, Morelos, Quintana Roo o Zacatecas.
- Energía hidráulica: Se aprovecha la energía obtenida a partir de la energía cinética de corrientes de agua dulce, tales como ríos, lagunas, presas, lagos etc.
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Los países con mayor generación de esta energía son; China, Canadá, Brasil, Estados Unidos y Rusia.
- Energía mareomotriz: se obtiene a partir de las corrientes producidas por la marea (alta o baja).
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Actualmente, esta energía es utilizada por;
- Francia; Rio Rance, “Raise River” (240MW)
- Canadá; Bahia Fundy, Nueva Escocia, “Anapolis Royal”, (20MW)
- Rusia; “Kislaya Guba”, (400KW)
- Energía undimotriz: se obtiene a partir del movimiento de las olas.
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El país que produce mayormente este tipo de energía a nivel mundial es Portugal, con su parque de olas Aguzadora situado cerca de Povoa de Varzim, (525MW).
- Energía geotérmica: es la energía que se almacena en forma de calor bajo la superficie terrestre.
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Los países que utilizan este tipo de energía son; Islandia (Nesjavellier) para el calentamiento de aguas de uso doméstico, y España, con el fin de climatizar los hogares.
La energía geotérmica puede clasificarse en, alta y baja entalpia; esto se define según las temperaturas de obtención.
Alta entalpia:
- Alta temperatura; sobrepasa los 150°C, transforma el vapor de agua en energía eléctrica.
- Media temperatura; entre 90 y 150°C, se produce la energía eléctrica utilizando un fluido de intercambio, el cual alimenta a las centrales.
Baja entalpia:
- Baja temperatura; entre 30-90°C, se produce energía eléctrica calefacción de edificios y en algunos procesos industriales y agrícolas.
- Muy baja temperatura; menor a los 30°C, se ocupa principalmente para obtener agua caliente, climatizadores y uso de calefacción.
- Biocarburantes: son aquellos combustibles líquidos o gaseosos producidos a partir de biomasa (materia orgánica biodegradable procedente de cultivos energéticos y residuos agrícolas, forestales, industriales y urbanos).
A escala industrial, son producidos 3 clases de biocarburantes:
- Biodiesel; se genera a partir de la reacción de aceites vegetales o grasas animales con un alcohol. España y Estados Unidos utilizan aceites de colza, soja y girasol.
- Bioetanol; se produce a partir de la fermentación de materia orgánica con altos contenidos de almidón. Estados Unidos utiliza los cereales y remolacha, mientras que Brasil utiliza la caña de azúcar.
- Biogás (metano 80-90%); es la degradación de la materia orgánica en la atmósfera libre de oxígeno, se genera mediante un proceso de digestión anaerobia o metanización, para obtener un gas con mayor pureza.
| Ventajas | Desventajas | 
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Fuentes:
