L'impatto ambientale degli impianti di produzione dell'energia è sicuramente uno degli aspetti fondamentali da considerare nella scelta di una tipologia di fonte energetica. Questo è ancora più significativo da quando, sotto gli evidenti effetti climatici indotti, si è deciso di limitare gli impatti ambientali in termini di emissioni di gas serra.

Un completo studio dei rapporti tra produzione dell'energia e ambiente dovrebbe prendere in considerazione i possibili effetti a livello atmosferico, del suolo e delle acque.

I combustibili fossili (carbone, legna, petrolio e gas), proprio grazie alla combustione necessaria per produrre energia, producono grandi quantità di anidride carbonica (principale gas serra) per cui un limite a queste emissioni si traduce in una minore dipendenza da queste fonti energetiche. E' ben vero che, tra questi, il gas naturale è quello che ha l'impatto minore anche considerando le minori emissioni di altre sostanze inquinanti (polveri, zolfo, piombo e metalli pesanti). D'altra parte il carbone, grazie alle ultime tecnologie, riesce ad essere meno inquinante del petrolio, soprattutto rispetto ai petroli attuali (ad alto contenuto di zolfo e/o ricavato da sabbie bituminose).

L'energia prodotta dalla fissione dell'uranio (energia nucleare) non produce alcun tipo di gas serra, anche se bisogna considerare il rischio della movimentazione di materiale radioattivo per tutta la filiera e soprattutto la presenza di scorie radioattive altamente pericolose e potenzialmente molto più inquinanti degli stessi gas.

Da questo punto di vista, le energie rinnovabili hanno il grandissimo vantaggio di non introdurre alcun inquinamento ulteriore, non avendo alcun tipo di combustione (ad esclusione dei termovalorizzatori) e non producendo alcun tipo di scorie.