Sotto il nome di risparmio energetico vanno diverse tecniche atte a ridurre i consumi di energia necessaria allo svolgimento delle varie attività umane. Il risparmio può essere ottenuto sia modificando i processi in modo che ci siano meno sprechi sia utilizzando tecnologie in grado di trasformare l'energia da una forma all'altra in modo più efficiente.
Uno degli esempi più comuni è dato dalla sostituzione delle lampadine ad incandescenza con quelle fluorescenti che emettono una quantità di energia luminosa diverse volte superiore alle prime a parità di energia consumata.
Anche negli impianti di riscaldamento degli edifici ci sono accorgimenti più o meno semplici per risparmiare energia, come l' uso delle valvole termostatiche, l'uso di cronotermostati ed altri più impegnativi, come la sostituzione degli infissi obsoleti, delle caldaie vecchie con caldaie a condensazione, l'isolamento termico delle pareti.
Un risparmio energetico si può avere anche a livello di produzione di energia elettrica utilizzando sistemi di cogenerazione atti a migliorare i rendimenti dei vari processi, che consistono in tecnologie atte ad ottenere, simultaneamente ad esempio, energia elettrica e calore.

La tecnologia fotovoltaica consente di trasformare direttamente in energia elettrica l'energia associata alla radiazione solare. Essa sfrutta il cosiddetto effetto fotovoltaico, basato sulle proprietà di alcuni materiali semiconduttori (fra cui il silicio, elemento molto diffuso in natura) che, opportunamente trattati ed interfacciati, sono in grado di generare elettricità senza l'uso di alcun combustibile.
Gli impianti per la produzione di energia elettrica mediante tecnologia fotovoltaica presentano diversi vantaggi: dal risparmio dei combustibili fossili, all’assenza di qualsiasi tipo di emissioni inquinanti; dall’ estrema affidabilità (non esistono parti in movimento e la vita utile dell’impianto supera i 25 anni), alla scarsa rilevanza dei costi di manutenzione.
Un impianto fotovoltaico è costituito da un insieme di apparecchiature che consentono di trasformare direttamente l'energia solare in energia elettrica: i moduli fotovoltaici sono elemento essenziale dell'impianto, captano la radiazione solare durante il giorno e la trasformano in energia elettrica in corrente continua. L' inverter, trasforma l'energia elettrica da corrente continua a corrente alternata rendendola idonea alle esigenze delle comuni apparecchiature elettriche (lampade, elettrodomestici, alimentatori, computer...). Infine i misuratori di energia, dispositivi che servono a controllare e contabilizzare la quantità di energia elettrica prodotta e scambiata con la rete.

Solare termico indica un sistema in grado di trasformare l’energia irradiata dal sole in energia termica, ossia calore, che può essere utilizzato negli usi quotidiani, quali ad esempio il riscaldamento dell’acqua per i servizi o il riscaldamento degli ambienti.
Gli impianti solari termici sono i dispositivi che permettono di catturare l'energia solare, immagazzinarla e usarla nelle maniere più svariate.
Quelli più diffusi sul territorio nazionale sono gli impianti solari termici a bassa temperatura: le tecnologie a bassa temperatura comprendono i sistemi che usano il pannello solare per riscaldare un liquido o l'aria, con lo scopo di trasferire calore per produrre acqua calda o riscaldare gli edifici. Le temperature che si possono raggiungere sono solitamente al di sotto dei 100 °C .
Le principali applicazioni degli impianti a bassa temperatura riguardano il riscaldamento dell'acqua sanitaria ad uso domestico, alberghiero, ospedaliero o per stabilimenti balneari o campeggi, il riscaldamento degli ambienti domestici e il riscaldamento dell'acqua per processi a bassa temperatura. 

L'eolico è una tecnologia in grado di trasformare l'energia cinetica del vento in altre forme di energia, compresa quella elettrica.
Il suo principio di funzionamento è tra i più antichi del mondo. Il vento è una delle principali fonti rinnovabili di energia, basti pensare ai mulini a vento o alla navigazione con imbarcazioni a vela. È però errato pensare che l'eolico sia una tecnologia semplice e poco sofisticata: esistono tipologie molto variegate di aerogeneratori, alcuni di piccola taglia, altri di dimensioni enormi fino a 80 metri di altezza, e, prima della loro installazione, per la realizzazione di un impianto efficiente, è sempre necessario provvedere ad un’indagine anemometrica che indichi con chiarezza velocità e direzione del vento, e potenza elettrica producibile in vista di una potenziale ubicazione.
Il mini eolico e l'eolico di media taglia, rappresentano un'opportunità per tutti: privati, piccole e medie imprese, aziende agricole, amministrazioni ed enti locali.
Negli ultimi anni, infatti, si è assistito ad un processo di adeguamento normativo in direzione di una maggiore diffusione di impianti eolici di piccola taglia sul territorio nazionale.

Per biomasse si intende un insieme di materiali d'origine vegetale, scarti da attività agricole, allevamento o industria del legno riutilizzati in apposite centrali termiche per produrre energia elettrica.
Trarre energia dalle biomasse consente d'eliminare gli scarti prodotti dalle attività agroforestali e contemporaneamente produrre energia elettrica, riducendo la dipendenza dalle fonti di natura fossile come il petrolio.
La combustione delle biomasse libera nell'ambiente la quantità di carbonio assimilata dalle piante durante la loro crescita e una quantità di zolfo e di ossidi di azoto nettamente inferiore a quella rilasciata dai combustibili fossili.
Le opere di riforestazione in zone semidesertiche permettono di recuperare terreni altrimenti abbandonati da destinare alla produzione di biomasse e indirettamente migliorare la qualità dell'aria che respiriamo. Le piante svolgono infatti l'importante funzione di "polmone verde" del pianeta riducendo l'inquinamento e l'anidride carbonica contenuta nell'aria. Le coltivazioni dedicate esclusivamente a produrre biomasse da destinare alla produzione elettrica non fanno eccezione a questa naturale caratteristica del mondo vegetale.
Quello che un tempo era un costo da sostenere si trasforma in un'opportunità da non perdere e da sfruttare per produrre preziosa energia elettrica.

L'energia geotermica è l'energia generata per mezzo di fonti geologiche di calore e può essere considerata una forma di energia rinnovabile.
L’energia geotermica è una forma di energia rinnovabile che deriva dal calore presente negli strati più profondi della crosta terrestre. Infatti penetrando in profondità a partire dalla superficie terrestre, la temperatura diventa gradualmente più elevata, aumentando di circa 30 °C per km nella crosta terrestre.
La geotermia consiste nel convogliare i vapori provenienti dalle sorgenti d'acqua del sottosuolo verso apposite turbine adibite alla produzione di energia elettrica e riutilizzare il vapore acqueo per il riscaldamento urbano, le coltivazioni in serra o altre applicazioni simili.
La geotermia resta comunque una fonte energetica marginale da utilizzare solo in limitati contesti territoriali, e la Toscana è uno di questi. Resta in ogni caso una potenzialità energetica da sfruttare laddove possibile, anche sfruttando le potenzialità del riscaldamento geotermico.

Il biogas si forma spontaneamente negli accumuli di materiale organico. Le discariche di rifiuti urbani ne sono quindi grandi produttori, visto che normalmente il 30-40% del rifiuto è appunto materiale organico; tale gas deve essere captato per evitarne la diffusione nell'ambiente.
Sono state sviluppate tecnologie ed impianti specifici che, tramite l'utilizzo di batteri in appositi "fermentatori" chiusi, sono in grado di estrarre grandi quantità di biogas dai rifiuti organici urbani e dal letame prodotto dagli allevamenti, o anche dai liquami di fognatura. Il gas metano prodotto in questo processo può essere quindi utilizzato per la combustione in caldaie da riscaldamento o nei motori a scoppio, producendo calore e/o elettricità.
Esistono varie tipologie di impianti di produzione di biogas indirizzati a trattare matrici organiche differenti, liquide o solide. Caratteristiche principali di un impianto sono il sistema di miscelazione matrici all'interno del fermentatore, il caricatore di matrici solide ed il sistema di filtrazione del biogas prodotto.

La quantità di CO2 prodotta dalla combustione del metano così ricavato permette quasi di pareggiare il bilancio dell'anidride carbonica emessa in atmosfera: infatti la quantità emessa dalla combustione del biogas è la stessa fissata dalle piante (o assunta dagli animali in maniera indiretta tramite le piante), al contrario di quanto avviene per la quantità di CO2 emessa ex-novo dalla combustione dei carburanti fossili. Ulteriore vantaggio ecologico nell'utilizzo del biogas, è quello di impedire la diffusione nella troposfera del metano emesso naturalmente durante la decomposizione di carcasse e vegetali: il metano è infatti uno dei gas-serra più potenti ed è quindi auspicabile la sua degradazione in CO2 e acqua per combustione.