Theo dự báo của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ (DOE), sản lượng điện dân dụng của Hoa Kỳ sẽ tăng 25% vào năm 2005. Tuy tỷ lệ tăng còn thấp, nhưng phần lớn năng lượng bổ sung thêm từ các nguồn tái tạo như năng lượng gió, năng lượng mặt trời, nước và địa nhiệt. Năm 2004, các nguồn năng lượng thay thế đã bổ sung 6% năng lượng của nước này.
Brad Collins, Giám đốc điều hành, Hội Năng lượng mặt trời của Hoa Kỳ, một tổ chức phi lợi nhuận cho biết: “Tương lai đang thuộc về năng lượng tái tạo”. Các nhà khoa học và các chuyên gia  ngành công nghiệp bất đồng ý kiến với nhau về  khả cung cấp dầu và khí thiên nhiên của thế giới sẽ kéo dài bao lâu, vì các nguồn này cũng sẽ cạn kiệt. 
Trong lúc năng lượng tái tạo thường đắt hơn so với các nguồn cung cấp năng lượng truyền thống thì năng lượng thay thế lại giúp giảm tình trạng ô nhiễm và bảo tồn các nhiên liệu hoá thạch.  
Paul Torcellini, Kỹ sư lâu năm thuộc phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo quốc gia (NREL) thuộc DOE ở Golden, Colorado cho biết: “đôi khi mọi người bị cuốn hút vào hiệu quả - chi phí. Song, đây lại là một vấn đề về giá trị và chúng ta chi tiền vào việc gì?”.
Một số triển khai công nghệ năng lượng tái tạo:
Năng lượng mặt trời   
Tế bào quang điện, hoặc điện mặt trời, các hệ thống thu năng lượng ánh sáng mặt trời và chuyển thành điện năng. Ngày nay, các thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời đã cung cấp nguồn điện cho mọi  thứ từ những ngôi nhà nhỏ đến các toà nhà văn phòng rộng lớn.
Cũng theo Collins, những tiến bộ công nghệ đã tạo ra những môđun điện mặt trời đem lại hiệu quả hơn. Trong những năm 1980, giá điện trung bình từ năng lượng mặt trời thu bằng các tế bào quang điện là 95US cent/kw/h. Hiện nay, giá điện đã giảm xuống khoảng 20 US cent/kw/h.
Theo báo cáo năng lượng hàng năm của DOE, mức giá này tuy đã rẻ hơn, song vẫn còn đắt hơn giá điện trung bình của nhà nước, trên 8 US cent /kw/h.
Những tiến bộ khác gần đây như công nghệ tế bào quang điện “màng mỏng”, một lớp phủ bằng công nghệ cao chuyển bất kỳ bề mặt nào được phủ bằng màng thành nguồn năng lượng điện mặt trời. 
Hiện nay, các tàu thuyền và các loại xe vận tải đang sử dụng loại màng này đang được bán trên thị trường.   
Các kỹ sư cũng đã phát triển vật liệu lợp được phủ bằng màng tạo điện năng. Torcellini cho biết: “người ta lợp mái nhà, đồng thời đặt luôn các tấm pin mặt trời trên đó”. Vật liệu lợp này chống chịu được thời tiết khắc nghiệt và trong những ngày nắng, thu ánh nắng để sản xuất điện năng.
Trong thời gian này, các nhà nghiên cứu của NREL đang tiến hành nghiên cứu nhằm sáng chế ra các hệ thống điện mặt trời có hiệu suất và rẻ hơn. Hầu hết các đơn vị thu năng lượng mặt trời truyền thống bán trên thị trường hiện nay chuyển khoảng 11% đến 13% ánh nắng mặt trời thành điện năng.    
Jeff Mazer, một kỹ sư trong lĩnh vực năng lượng tái tạo ở Washington D.C. nhận định: phần lớn các hệ thống tế bào quang điện màng mỏng hiện nay, đạt tỷ lệ hiệu suất từ 7% đến 11%. Song ông cũng dự tính, trong vòng 3 năm nữa, những hệ thống tế bào quang điện màng mỏng sẽ cao hơn tỷ lệ này. Một số môđun mặt trời kiểu truyền thống mới đạt hiệu suất tới 15% và trong tương lai gần, tỷ lệ này có thể tăng lên tới 17%.  
Trong hai thập kỷ gần đây, các panen thu nhiệt mặt trời (các thiết bị được dùng để sưởi ấm trong nhà bằng nước nóng, các bể nước…) đã đạt hiệu suất cao. Theo Collins, từ những năm 1980 giá điện đã giảm  từ 60 cent xuống 8 cent/kw/h.   
Các thiết bị đun nước nóng bằng năng lượng mặt trời thường đắt hơn các thiết bị truyền thống, tuy nhiên do sử dụng các nguồn năng lượng thay thế để sản xuất điện, nên những người tiêu dùng được lợi do biết được giá điện thanh toán trước của mình. Torcellini cho biết: “mặt khác, chúng ta có thể dự định được giá điện bằng nguồn năng lượng truyền thống, tương lai bằng việc sử dụng các đồ điện gia dụng tiêu chuẩn”.
Năng lượng gió     
So với các nguồn năng lượng tái tạo khác, nguồn điện từ năng lượng gió đang cạnh tranh với nguồn điện từ năng lượng truyền thống với giá rẻ hơn 4 cent/kw/h.
Theo Hội năng lượng gió Hoa Kỳ, các dự án năng lượng gió trên thế giới hiện nay sản xuất được một lượng điện đủ dùng cho 9 triệu  ngôi nhà đặc thù của Hoa Kỳ.   
Một trong những xu thế mới nhất về năng lượng gió là xây dựng các trạm gió phát điện ở ngoài khơi, các cụm tuabin phát điện được xây dựng ở các vùng nước thoáng có gió mạnh.
Châu Âu hiện có 17 trạm gió phát điện ngoài khơi. Khu trạm gió Arklow Bank cách bờ biển phía Đông Ireland 8 dặm (13km) là một trong các dự án thuộc loại này, gồm 7 tuabin phát điện đủ dùng cho 16.000 hộ gia đình. 
Trong khi một vài gia đình ở Hoa Kỳ sử dụng năng lượng gió phát điện riêng cho họ, thì nhiều công ty điện lực đã có ý định cho các khách hàng lựa chọn sử dụng điện năng của một nhà máy  phát điện bằng năng lượng gió hoặc nguồn năng lượng tái tạo khác vào năm 2015.
Địa nhiệt
Khai thác nhiệt trong lòng đất lại là một giải pháp lựa chọn nữa để điều hoà nóng lạnh trong các hộ gia đình. Ở hầu hết các vùng của Hoa Kỳ, đất dưới giới hạn đông giá duy trì được nhiệt độ trung bình từ âm 500F đến 540F (tương đương âm 100C đến 120C)
Nguồn địa nhiệt được bơm hút lên, còn gọi là các hệ thống trao đổi nhiệt (địa nhiệt), sử dụng nhiệt độ tương đối thường xuyên này để giữ nhiệt độ dễ chịu trong nhà .
Các thiết bị sử dụng được lắp đặt ở dưới đất, các ống dẫn chất lỏng hoặc các giếng. Các dòng chất lỏng qua các đường ống vào nhà, từ trong nhà thiết bị trao đổi nhiệt hoặc tăng hoặc giảm nhiệt từ không khí ngoài nhà, phụ thuộc vào từng mùa. Về mùa đông phải tăng thêm nhiệt được thu nhận từ trong lòng đất.
Một nghiên cứu của Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (USEPA) cho biết:  các hệ thống trao đổi địa nhiệt có thể tiết kiệm tới 70% chi phí để sưởi ấm trong nhà.
Nguồn: National Geographic News, 10/2004