いま世界的に注目されているシェールガスは、2014年の米国の天然ガス生産量のうち48%を占めるまでになり、2040年には約70％になると予測されています。ただし、生産増大に伴う環境問題も懸念されています。

採掘時に使用される水圧破砕という技術は、化学物質を添加した大量の水を地下に圧入し、ガスが存在する地層にヒビを入れてガスを取りやすくするものです。その際に使用した水の一部は、地上に戻し処理をして再利用するか、地下や川などに捨てられるため、周辺の地下水の汚染や大量に水を使用することによる水不足、排水の地下圧入による地震発生リスクなどが懸念されています。

電力のスマートメーターなどの通信・制御機能を活用して送電調整のほか時間帯別など多様な電力契約などを可能にした電力網がスマートグリッドです。エネルギー需給の管理も行うことができるため、電力を効率よく利用することができます。また、地域で導入できれば、スマートコミュニティーとして、エネルギー供給の効率化、大幅な省エネルギー、非常時のエネルギー確保が可能となります。

コージェネレーションとは、分散型の発電方式で発電と同時に排熱を温水や暖房などに利用することです。電力と熱の同時供給により高い効率が実現できます。エンジンやガスタービンが使われるが、家庭用のコージェネレーションを行う技術として、燃料電池システムが販売されています。

モーダルシフトとは、貨物輸送を自動車（トラック）から鉄道・船舶へ、一般の人々のマイカー移動をバス・鉄道移動へと切り替えることで、環境負荷を削減する手法です。

トップランナー制度は、省エネ法で指定する特定機器の省エネルギー基準を、基準設定時に商品化されている製品で最も優れている機器の性能以上に設定する制度。

エネルギーミックスは、エネルギー源を多様化してそれぞれの特性に合わせて利用していくという考え方です。

地熱発電は、地下の地熱エネルギーを使うため枯渇する心配がなく、常時蒸気を噴出させるため、発電も連続して行われます。しかし、開発期間が長くリスクが高いことや立地地区が国立公園や温泉地域と重なることが多いため、行政や地元関係者との調整が必要なことなどが課題です。

燃料電池は、都市ガスなどから得られた水素を空気中の酸素と電気化学反応させて発電する装置です。発生する熱も温水として利用するなどエネルギー効率の高いシステムです。

現在、自動車用や産業用、家庭用で技術開発が進んでおり、携帯電話やパソコンなどモバイル機器の電源としても注目されています。燃料電池の最大のメリットと言っても過言ではないのが「環境に優しいこと」です。燃料電池は水素と酸素の化学反応を利用して発電を行うため、発電時に地球温暖化の原因となる「二酸化炭素」や、大気汚染の原因となる「窒素酸化物」などが発生しません。家庭向け燃料電池の普及も始まっています。