불의 발견으로 시작되는 인류 문명의 역사는 에너지의 개발과 이용 방식으로 끊임없이 함께 발전해오고 있다. 현대화된 문명은 에너지 과학과 인간의 삶을 필수불가결한 관계로 존립시키며 오늘날 하나의 첨단문명으로 자리한다. 하지만 삶에 관계된 에너지에 대한 문제는 곧 경제적인 문제와 결부되기 시작하였으며, 환경문제라는 또 다른 부정적인 양상으로 제기 되는 현실이다. 모든 인간의 삶에 공통의 문제가 되어버린 이러한 문제들은 국가의 내부와 외부에서 마찰되는 이견으로 적용되며, 일부에서는 극단적인 방식이 대두되고 있다. 반면, 에너지로 인하여 발생되는 여러 다양한 문제들을 적극적으로 해결하려는 정책과 과학적인 접근 방식이 긍정적으로 발휘됨으로써, 전 세계는 대체 에너지에 대한 집중력을 발휘하고 있는 실정이다.
  오늘 날 문제가 되는 에너지에 대한 고민은 화석 연료의 고갈에 대비하는 대체 에너지의 개발로 보여 진다. 효율적인 에너지 개발에 대한 인간의 과학적인 해결 방식 중 가장 적극적인 방식인 대체 에너지는 앞으로 각 나라가 보유하게 되는 큰 강점으로 발휘될 전망이다. 우리나라 역시 부족한 에너지에 대한 고민을 담아 “기존의 화석연료를 변화시켜 이용하거나 햇빛, 물, 지열, 강수, 생물유기체등을 포함하여 재생 가능한 에너지를 변화시켜 이용하는 에너지”로써 대체 혹은 친환경 에너지로 정의되는 용어 정리를 ‘신재생 에너지’라고 정의 내린다. 이렇듯 한정된 에너지에 대한 생존의 대안은 우리의 관심과 고민을 담아 과학의 효용을 극대화 시키는 과정으로 보여 준다.

  우리나라의 신재생 에너지
  화석에너지의 제한된 양과 환경문제를 해소할 수 있는 대체적이고 자연 친화적인 에너지를 조합하는 정의로 우리나라는 신재생 에너지라고 명명한다. 더불어 2004년 신 에너지 및 재생 에너지 개발·이용·보급 촉진법을 개정함으로, 재생 에너지 8개 분야와 신에너지 3개 분야를 지정하여 집중적으로 개발에 힘쓰고 있다. 이것은 태양열, 태양광, 바이오 에너지, 풍력, 수력, 지열, 해양, 폐기물과 같은 재생 에너지와, 수소, 연료 전지, 석탄 액화가스와 같은 신에너지의 조합을 의미한다. 그러므로 신재생 에너지는 기존의 화석 연료를 변환시켜 이용하거나, 햇빛, 물, 지열, 강수, 생물 유기체를 포함하는 재생 가능한 에너지를 변화 시켜 이용하는 방식을 말한다.

  재생 에너지의 분야
- 태양열 : 태양열을 이용하여 태양관선의 파동 성질과 광열학적 성질을 이용함으로써 태양열 흡수 및 저장과 열의 변환을 통한 건물의 냉난방과 급탕에 활용하는 기술.
- 태양광 : 태양광을 이용하여 직접 전기에너지로 변환시키는 기술.
- 바이오에너지 : 태양광을 이용하여 광합성 되는 유기물 및 유기물을 소비하여 생성되는 모든 생물 유기체의 에너지 기술.
- 풍력 : 풍력을 이용하여 바람의 힘을 회전력으로 전환시켜 발생하는 유도전기를 전략계통이나 수요자에게 공급하는 기술.
- 수력 : 강이나 호수와 같은 물의 흐름으로 얻은 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하여 전기를 발생 시키는 시설 용량 10,000kw이하의 소규모 수력발전.
- 지열 : 지표면으로부터 지하 수 킬로미터 깊이에 존재하는 뜨거운 물과 돌을 포함하여 땅이 가지고 있는 에너지를 사용하는 기술.
- 해양에너지 : 해수면의 상승 및 하강운동을 이용한 조력발전과, 해안으로 입사하는 파랑에너지를 화 전력으로 변환하는 파력발전. 해저 층과 해수 표면층의 온도 차를 이용하며, 열에너지를 기계적 에너지로 변환 발전하는 온도차 발전.
- 폐기물에너지 : 사업장 혹은 가정에서 발생되는 가연성 폐기물 중에서 에너지 함량이 높은 폐기물을 열분해하는 기술. 가스화에 의한 가연성 가스 제조기술 및 소각에 의한 열 회수 기술 등의 가공처리 방법을 통해 연료를 생산.

  신에너지의 분야
- 수소에너지 : 수소를 기체상태에서 연소시킬 경우 발생하는 폭발력을 이용하여, 운동 에너 지로 활용하거나 수소를 다시 분해하여 에너지원으로 활용하는 기술.
- 연료전지 : 수소, 메탄 및 메탄올 등의 연료를 산화시켜서 생기는 화학에너지를 직접 전기 에너지로 변환시키는 기술.
 - 석탄액화가스 : 석탄과 같은 저급원료를 고온, 고압 상태에서 불완전 연소 및 가스화 반응시켜서 일산화탄소와 수소가 주성분인 가스를 제조하여 정제 한다. 이후, 증기터빈을 구동하여 전기를 생산해 내는 신 발전 기술.

  대안 에너지 공급의 형태 및 전망
  화석 연료의 지속적인 사용에 의한 지구 환경 오염의 문제는 오늘날 큰 문제로 제시되었다. 1990년대부터 국제 환경 규제에 대응하는 대체 에너지의 중요성이 재인식되면서 에너지 기술 개발은 우리나라뿐만 아니라 지구 전체에서 노력하는 분야가 되었다. 결국 이러한 에너지 기술 능력은 기후 변화 협약과 더불어 미래에 가장 중요한 성장 동력이 되었다. 북유럽에 위치한 덴마크는 많은 바람을 이용한 풍차 돌리기를 통해서 전기를 얻는 방식으로 전체 전력 소비량의 약 18%를 생산하며, 이스라엘에서는 총 가구의 2/3가 태양열을 이용한 온수를 공급받으며 대체 에너지의 높은 비중을 보이고 있다. 반면, 현재 연구되고 있는 우리나라의 에너지의 대안사항에는 초기 개발에 많은 투자비용이 들어간다는 어려움으로 여전히 경제성이 부족하며, 자연적인 조건의 영향을 많이 받는 이유로 기존의 화석 연료보다 효율이 낮다는 한계를 지니는 실정이다. 하지만 대안 에너지에 대한 공급을 높이기 위해 정부는 풍력과 태양 에너지 실증 연구 단지를 대관령과 광주에 각각 설치하도록 계획하며, 태양광 사용에 대한 제도적인 지원을 고려하며 꾸준히 대체 에너지에 대한 경쟁력을 확대시켜 나가고 있다.