再生可能エネルギー技術は、太陽光、風力、水力、地熱、バイオマス、海洋エネルギーなど、自然界で継続的に補充されるエネルギー源を利用した発電技術の総称です。2024年には世界の新規発電設備の91.1%を再生可能エネルギーが占めるまでに成長し、気候変動対策の核心を担う存在となっています。
主要な再生可能エネルギー技術は、大きく6つのカテゴリーに分類できます。太陽エネルギーを利用する太陽光発電、風エネルギーを利用する風力発電、水エネルギーを利用する水力発電、地熱エネルギーを利用する地熱発電、バイオエネルギーを利用するバイオマス発電、そして海洋エネルギーを利用する波力発電、潮汐発電、海洋温度差発電（OTEC）です。
太陽光発電は2024年に世界の再生可能エネルギー設備容量の42.0%を占め、最大の再エネ電源となっています。結晶シリコン型が主流ですが、ペロブスカイト太陽電池など次世代技術も開発が進んでおり、変換効率は34.6%に達するものもあります。風力発電は設備容量の25.5%を占め、特に洋上風力が成長分野として注目されています。20MW超の大型風車が標準化しつつあり、浮体式洋上風力も実用化が進んでいます。
水力発電は設備容量の28.7%を占め、最も安定した再生可能エネルギー電源として基幹電源を担っています。ポンプ式水力発電は電力系統の安定化に重要な役割を果たしています。一方、地熱発電は設備容量のわずか0.3%にとどまっていますが、天候に左右されない安定した電源として知られ、日本は世界第3位の地熱資源量を有しています。
バイオマス発電は廃棄物の有効活用という観点からも注目されており、成長過程で吸収したCO2と同等の量を排出するため、カーボンニュートラルと見なされることがあります。海洋エネルギーは波力、潮汐、海洋温度差など様々な技術があり、いずれも実証段階から商用化へ移行中です。特にOTECは設備利用率が約88%と非常に高く、基幹電源としての可能性があります。
日本では第7次エネルギー基本計画（2025年2月閣議決定）において、2040年度の発電電源構成で再生可能エネルギーを40〜50%程度に引き上げる目標が掲げられています。太陽光発電が11.4%と最大の再エネ電源となっていますが、洋上風力や地熱の本格導入が今後の課題となっています。