Énergie renouvelable
Le Soleil est la principale source des différentes formes d'énergies renouvelables : son rayonnement est le vecteur de transport de l'énergie utilisable (directement ou indirectement) lors de la photosynthèse, ou lors du cycle de l'eau (qui permet l'hydroélectricité) et l'énergie des vagues (énergie houlomotrice), la différence de température entre les eaux superficielles et les eaux profondes des océans (énergie thermique des mers) ou encore la diffusion ionique provoquée par l’arrivée d’eau douce dans l’eau de mer (énergie osmotique). Cette énergie solaire alliée à la rotation de la Terre est à l'origine des vents (énergie éolienne) et des courants marins (énergie hydrolienne).
Interaction eau-énergie
Il n'y a pas de définition officielle pour l'interaction eau-énergie aussi appelée nexus eau-énergie (), complexe eau-énergie ou encore connexion eau-énergie - le concept se réfère à la relation entre l'eau utilisée pour la production d'énergie, y compris l'électricité et les sources de combustibles telles que le pétrole et le gaz naturel et l'énergie consommée pour purifier, fournir, chauffer/refroidir, traiter et distribuer l'eau (et les eaux usées) parfois appelée intensité énergétique (Energy Intensity - EI). La relation n'est pas vraiment une boucle fermée car l'eau utilisée pour la production d'énergie n'a pas besoin d'être la même eau qui est traitée avec cette énergie, mais la plupart de ces formes de production d'énergie nécessitent un apport d'eau rendant la relation inextricable.