可再生能源可從四個途徑替代傳統能源：發電、供熱/供冷、交通燃料以及偏遠鄉村的能源供應。其中，發電是最主要、規模最大的用途。近年來，已有許多國家實現了高比例的可再生能源發電，其中多數國家的可再生電力以水電為主。20多個國家的可再生電力占比超過50%，包括冰島（100%）、挪威（96%）、巴西（85%）、新西蘭（73%）、哥倫比亞（70%）、奧地利（68%）、委內瑞拉（66%）、瑞士（58%）、瑞典（55%）等。

20世紀90年代以來，全球可再生能源行業發展不斷加速。可再生能源發電裝機容量從2004年的8.12億千瓦增加到2014年的17.12億千瓦，年均增長8%左右，其中水電、風電和太陽能光伏發電占絕對領先地位（見圖1）。

全球發電裝機容量中有27.7%來自可再生能源。2014年全球可再生能源新增發電裝機容量占全球新增容量的59%，首次超過煤電和天然氣發電新增容量之和。

全球生物質液體燃料產業規模增速顯著，2004－2014年燃料乙醇產量平均每年增長11.7%，生物柴油產量平均每年增長29.7%（見圖2）。

中國在發展可再生能源的道路上已邁出實質性步伐，2014年中國可再生能源發電總裝機容量以及水電和風電裝機容量均排名全球第一，太陽能光伏發電裝機容量排名第二，生物質發電裝機容量和燃料乙醇產能均排名第三（見表1）。

2014年，全球能源消費總量的19%來自可再生能源，其中約9%來自傳統可再生能源利用（即偏遠地區的生物質直接利用），10%來自發電、供熱等現代可再生能源。2014年可再生能源發電量滿足了全球電力需求的22.8%（見圖3）；在中國，可再生能源發電量占總發電量的比重創歷史新高，達到23.3%（見圖4）。

在2014年下半年原油價格大幅下跌的背景下，2014年全球可再生能源新增投資逆轉了之前兩年的下降趨勢，比2013年增長了17%，達到2702億美元。全球可再生能源發電投資連續5年超越化石能源發電投資。對可再生能源產業而言，雖然政府的扶持政策很關鍵，但是近年來其市場化融資能力在不斷增長，2014年全球可再生能源股權投資增長了54%。

近年來中國的可再生能源投資高速增長，從2013年起超越歐洲和美國（見圖5），2014年占全球發展中國家可再生能源新增投資的2/3。

可再生能源的發展很大程度上受到政府政策的影響。在過去的十年中，制定并執行可再生能源支持政策的國家和地區數量迅速增長（見表2）。截至2014年底，已有164個國家確定了可再生能源發展目標，145個國家頒布了相應的支持政策。

得益于政府扶持、產業規模擴大及技術創新，全球可再生能源成本不斷下降。從1998年到2015年，風力發電成本降低了58%；太陽能光伏發電成本平均每年下降6%～7%，并且每年的降幅不斷擴大，當前對2020年光伏發電成本的預測數值是2005年預測數值的一半。2011年全球可再生能源投資2790億美元，設計發電裝機容量7000萬千瓦；2014年投資額與2011年相當，但設計發電裝機容量達到9500萬千瓦，從另一個側面說明了可再生能源成本不斷降低。

部分可再生能源發電與傳統化石能源發電相比已初步具備成本競爭力。例如，在一些國家和地區，陸上風電、太陽能光伏發電、地熱發電、生物質發電的成本已經接近中國和德國的燃煤發電成本。

2014年，一些國家的生物質液體燃料生產成本與成品油零售價已較為接近，例如阿根廷的生物柴油0.56～0.72美元/升，東南亞國家的生物柴油1～1.3美元/升，歐盟的生物柴油1.05～1.3美元/升，美國的燃料乙醇0.85～1.28美元/升，巴西的燃料乙醇0.82～0.93美元/升。