energie die in bruikbare vorm verkregen kan worden door gebruik van energiedragers die niet tot de groep van fossiele brandstoffen (steenkool, aardolie en aardgas) of de kernenergie behoren. Alternatieve energie wordt vaak synoniem verondersteld met natuurlijke en soms onuitputtelijke energiebronnen en wordt dan ook wel stromingsenergie, duurzame energie of vernieuwbare energie genoemd.
De verreweg belangrijkste alternatieve energiebron die tot de groep van duurzame energiebronnen behoort, is de zon. Hieruit zijn afgeleid bronnen als windenergie, waterkracht, biomassa, energie uit temperatuurverschillen in de oceaan en golfslagenergie.Tot de alternatieve energie die echter niet duurzaam is, kan men het gas uit afval, de warmte uit afvalverbranding en de aardwarmte of geothermische energie rekenen. De bijdrage van de alternatieve energie aan de wereldenergievoorziening is ruwweg te schatten op 15 %, maar kan regionaal zowel hoger als lager zijn. Het potentieel is bijzonder hoog. Naar schatting is de hoeveelheid energie die van de zon de aarde bereikt ongeveer 10 000 maal zo groot als de wereldenergievraag. De in de bomen en planten opgeslagen energie is groter dan het totaal aan fossiele brandstoffen. Het potentieel in de waterkracht is ongeveer 40 % van de wereldenergievraag.
Voor Nederland en België geldt dat de dagelijks invallende zonne-energie ongeveer 50 maal hoger is dan de hoeveelheid energie die er per dag wordt gebruikt. Die energie is echter niet in hanteerbare vorm beschikbaar. Een probleem bij de toepassing van alternatieve energie is vaak dat deze vorm van energie niet opgeslagen kan worden.
Zonne-energie is in Nederland en België voor een paar dagen op te slaan in geïsoleerde waterreservoirs, maar niet voor een paar maanden, terwijl in de winter de vraag naar energie het grootst is en het aantal uren zon het kleinst. Windenergie is in principe wel op te slaan, nl. door reservoirs waarin water door windenergie op een hoger niveau gebracht wordt, waarna dit water elektriciteitsturbines kan aandrijven. Verbranding van afval zou mogelijk een bijdrage van 3-5 % in de elektriciteitsvoorziening kunnen inhouden. Afval is echter in principe geen goede energiebron, omdat er grote investeringen in de vorm van ovens met rookgasreiniging nodig zijn, terwijl in de meeste gevallen hergebruik te prefereren zou zijn.
Er moet altijd een onderscheid gemaakt worden tussen de totale hoeveelheid energie die een bepaalde energiebron vertegenwoordigt en de werkelijke hoeveelheid energie die er praktisch uit kan worden gewonnen. Dit laatste is afhankelijk van technische, economische en met het milieu samenhangende omstandigheden die met de tijd (kunnen) veranderen. Tot nu toe is de hoeveelheid energie die uit vernieuwbare bronnen ter beschikking is gekomen beperkt van omvang, omdat er weinig aan de geschikte methoden is gedaan. Op vele plaatsen in de wereld wordt daar nu hard aan gewerkt. De verwachting is dat het aandeel van de alternatieve energie aan de wereldenergievoorziening dan ook de komende decennia geleidelijk zal groeien. In Westeuropese landen zal dit geleidelijk groter worden (verwachtingen tot 5-10 % in het jaar 2000) terwijl in derdewereldlanden dit veel groter kan gaan worden.
