Các nguồn cung cấp xăng dầu đang cạn kiệt đã kích hoạt việc tìm kiếm các nguồn năng lượng thay thế phù hợp. Nghiên cứu sử dụng các nguồn tài nguyên thiên nhiên tái tạo đã mang lại một số người chơi tiềm năng, bao gồm các lựa chọn cây trồng gió, mặt trời, tảo và cánh đồng. Mặc dù các nguồn tài nguyên thiên nhiên này cung cấp một sự thay thế sạch, có thể tái tạo đối với nhiên liệu hóa thạch và hứa hẹn giảm sự phụ thuộc vào nguồn cung dầu mỏ nước ngoài, nhưng chúng không phải không có nhược điểm riêng.
Gió
Cung cấp điện không nhất quán là một trong những nhược điểm lớn nhất của việc sử dụng tua-bin gió để tạo ra điện. Một số khu vực của đất nước tạo ra gió quá mạnh để sản xuất năng lượng hiệu quả, trong khi các khu vực khác không tạo ra đủ gió. Ở những nơi có điều kiện tối ưu, gió vẫn không đều và việc cung cấp năng lượng cho lưới điện không đều. Chi phí cũng là một yếu tố, không chỉ trong đầu tư ban đầu cần thiết cho tuabin gió, mà còn ở mức giá đắt đỏ để di chuyển năng lượng từ các trang trại gió - có xu hướng nằm cách xa khu vực tàu điện ngầm - đến các địa điểm phân phối điện. Cũng có những lo ngại rằng các trang trại tuabin gió - đặc biệt là những trang trại lớn - có thể làm phiền các loài chim di cư và là nguồn gây ô nhiễm tiếng ồn cho những người sống và làm việc gần đó.
Hệ mặt trời
Nhược điểm chính của năng lượng mặt trời là chi phí, đặc biệt là trong giai đoạn khởi động. Các nguồn nhiên liệu hóa thạch vẫn có chi phí thấp hơn nhiều so với cơ sở hạ tầng cần thiết để thu năng lượng mặt trời. Một lý do khác khiến năng lượng mặt trời có thể thách thức là các tấm pin mặt trời đòi hỏi rất nhiều không gian. Điều này có thể đặc biệt có vấn đề ở khu vực thành thị. Ngoài ra, các tấm pin mặt trời có thể được hiển thị kém hiệu quả hơn do ô nhiễm không khí và thậm chí là mây che phủ, mặc dù các nỗ lực nghiên cứu tiếp tục nhắm đến các cách để làm giảm các hiệu ứng này.
Cây lương thực
Cây trồng truyền thống được trồng để lấy ngũ cốc, chẳng hạn như ngô, đã được sản xuất thành ethanol và nhiên liệu sinh học khác để giảm bớt sự phụ thuộc của đất nước vào nhiên liệu hóa thạch. Nhưng chuyển các loại cây nông nghiệp ra khỏi thức ăn chăn nuôi và sản xuất thực phẩm và thành năng lượng đã phải trả giá. Ngành công nghiệp ethanol đã bị chỉ trích về lượng năng lượng được sử dụng để trồng trọt và sản xuất ethanol. Ethanol cũng khó khăn và tốn kém khi vận chuyển vì nó không chảy tốt. Có mối lo ngại rằng việc thay thế cây trồng nông nghiệp đã làm tăng chi phí thức ăn cho các nhà chăn nuôi gia súc và gia cầm, một hiệu ứng cuối cùng cảm thấy ở lối đi trong cửa hàng tạp hóa.
Rong
Tảo cực kỳ hấp dẫn như một nguồn tài nguyên thiên nhiên để sản xuất nhiên liệu sinh học vì hiệu quả to lớn của nó trong việc chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành nhiên liệu sinh học có thể sử dụng, năng lượng gấp 30 lần trên mỗi mẫu Anh so với cây trồng trên cạn. Nhưng sản xuất tảo quy mô lớn không phải là không có rào cản. Theo Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, nhược điểm lớn nhất của tảo đối với sản xuất thương mại là chi phí cực lớn để thu hoạch tảo và loại bỏ nước. Quá trình này rất tốn năng lượng. Nghiên cứu và phát triển để mở rộng quy mô sản xuất đến quy mô cần thiết để cạnh tranh với các sản phẩm dựa trên dầu mỏ về giá có lẽ vẫn còn một thập kỷ nữa.
