Ветровые, геотермальные и гидроэлектростанции являются экономически конкурентоспособными при различном уровне мощности, который ограничивается лишь наличием соответствующих энергетических ресурсов. При строгом рассмотрении геотермальная энергетика возобновляемой не является, ее методы в данной работе не считаются традиционными.

Потенциал гидроэнергии и ветровой энергии соответственно 0,07% и 0,02% от солнечной энергии позволяют обеспечивать электроэнергией региональных и локальных потребителей при общей мощности, достигающей нескольких тысяч мегаватт.

Для солнечного дома энергосберегающие технологии являются самыми подходящими с точки зрения экономической эффективности их применения. Их использование даст возможность сократить потребление энергии в домах до 60%. Примером успешного применения данных технологий является проект солнечной энергетики в Германии «2000 солнечных крыш».

Солнечные водонагреватели суммарной мощностью 1400 МВт функционируют в США в 1,5 млн. домов. В Германии создана новая технология прозрачной теплоизоляции жилых и общественных зданий и солнечных коллекторов, их температура достигает 50-90 градусов.

При стремлении к мировым ценам оказываются экономически приемлемыми технологии выработки моторного топлива и газа из биомассы. Опыты показывают, что фермер, в распоряжении которого находятся посевы рапса и масло на его основе, может получить независимость от завозов моторного топлива. В областях, богатых древесиной и торфом, где наблюдается острая нехватка моторного топлива, технологии газификации, выработка метанола и этанола дадут возможность применять газ и синтетическое топливо в автомобилях и дизельных электрогенераторах.

Отсутствие технологий аккумулирования, приемлемых экономически, сдерживает широкое применение электрического транспорта и водорода. Но поисковые работы в данной области ведутся достаточно интенсивно и возможно в ближайшие годы появятся новые решения, как это случилось в системах преобразования и транспортировки электроэнергии.

Технологии солнечной энергетики можно использовать и для решения локальных задач энергетики, и для решения глобальных проблем. При КПД солнечной электростанции равном 12% все потребление электрической энергии в России может снабжаться от СЭС площадью всего 4000 кв. км, что равно 0,024% территории страны.

Наибольшее применение на практике в мире получили солнечно-тепловые электростанции, параметры которых: КПД 13,%, давление пара 100 бар, температура пара 371 градус, стоимость получаемой электрической энергии 0,08-0,12 долл/кВт.ч, общая мощность в США 400 МВт, стоимость 3 доллара/Вт.

СЭС действует в пиковом режиме при цене за 1 кВт.ч электрической энергии в энергетической системе: с 8 до 12 часов – 0,066 долларов и с 12 до 18 часов – 0,353 доллара. КПД СЭС можно повысить до 23% - среднего показателя КПД системных электростанций, а стоимость электричества снизить за счет комбинированной выработки тепла и электроэнергии.

Ключевым технологическим достижением в солнечной энергетике является создание Германской компанией Flachglass Solartechnik GMBH технологии изготовления параболоцилиндрического стеклянного концентратора. Его длинна 100 м, апертура 5,76 м, ресурс работы 30 лет и оптический КПД 81%. С такой технологией зеркал в России оказывается целесообразным массовое производство СЭС на юге страны, где есть газопроводы или небольшие газовые месторождения, а прямая солнечная радиация выше 50% от общей.

Абсолютно новые типы солнечных концентраторов, применяющих технологию голографии, предложены ВИЭСХом. Основные его характеристики – сочетание выгодных качеств солнечных электростанций, оснащенных центральным модульным приемником и возможность применения в качестве приемника обычных паронагревателей и солнечных элементов на базе кремния.