À medida que a raça humana expande sua tecnologia, demandas de energia devem ser atendidas. Ferramentas modernas como automóveis, aeronaves e fábricas requerem energia. Eletricidade alimenta nossas casas e dispositivos eletrônicos. Sem recurso energético acessível, a sociedade pararia. Portanto, desenvolver e encontrar recursos energéticos sustentáveis e eficientes é crucial para manter a população mundial crescente.
Combustíveis fósseis são essencialmente restos processados de material orgânico de plantas e animais pré-históricos. Consistem em carvão, petróleo e gás natural, gerando cerca de 85% da energia dos EUA. Tradicionalmente, permaneceram indispensáveis na indústria de transporte e continuarão a ser usados por pelo menos as próximas duas décadas. Devido à fácil acessibilidade e ampla disponibilidade, podem atender à maior parte da demanda energética mundial. Porém, depósitos de petróleo em declínio no mundo preocupam o futuro. Novas tecnologias devem ser exploradas para atender à demanda quando combustíveis fósseis acabarem.
Aproveitar energia do sol continua sendo um dos métodos mais limpos para gerar energia. Recursos de energia solar vêm do uso de células solares para converter luz solar em eletricidade utilizável. Existem três métodos principais:
Porém, dispositivos de energia solar podem ser caros, e a produção relativa de energia pode não atender grandes demandas.
Energia nuclear deriva sua fonte do calor gerado por barras de urânio. Fissão nuclear divide átomos de urânio, liberando calor na água. Temperaturas elevadas criam vapor, que move grandes turbinas para produzir energia. Usinas nucleares geram grandes quantidades de energia a baixo custo; energia nuclear também não contribui para efeito estufa. Porém, protocolos adequados de descarte devem ser seguidos para mover material nuclear com segurança. Além disso, derretimentos e desastres em usinas representam ameaças de segurança às comunidades vizinhas.
Energia hidrelétrica gera energia de água caindo. Geralmente, engenheiros constroem barragem para reter água em vale. Água que flui através de túneis na barragem move turbinas, gerando eletricidade. Como usa água como fonte, é barata e relativamente segura para o ambiente. Infelizmente, só é efetiva e aplicável em áreas com rios de fluxo livre e lagos existentes. Sem fonte de água, nenhuma energia pode ser derivada.