환경 피해를 최소화하면서 사회가 필요로 하는 전력, 빛, 열을 제공할 수 있는 방법을 찾아야 한다는 인식이 확산되면서 학부 차원의 연구 대상으로서의 재생 에너지의 인기는 빠르게 증가하고 있다. 전 세계의 많은 국가들은 온실가스 배출을 제한하겠다는 약속의 일환으로 재생 에너지 사용을 지원하는 정책을 채택하고 있으며, 재생 에너지 계획을 개발, 건설 및 운영할 기술자가 심각하게 부족한 실정이다.
본 교재는 저자에 의해 주어진 여러 과목에서 학부 공대생들의 수업까지, 이전에 다양한 과학 과목을 공부하였던 석사 전환 과정을 따르는 과목들과 함께 개발되었다. 다양한 배경을 가진 학생들은 재생 에너지의 공학적인 측면을 연구하기를 원하며, 본 교재는 그들 모두가 이용할 수 있도록 만들어졌다. 고등학교 물리학과 수학의 일반적인 수준을 가정하며, 본문 전반에 걸친 예시들은 다양한 계산 기법을 보여 준다. 연습 문제는 각 장의 끝부분에 그 답과 함께 제공된다. 연습 문제는 난이도 면에서 등급이 매겨지고 각 장의 초기 연습 문제는 독자가 주제에 대한 이해를 빠르게 확인하는 데 이용될 수 있다.
본 교재는 한 학기 과정의 강의를 뒷받침할 충분한 자료를 제공하며, 흔히 이용되는 재생 에너지 기술에 대해 소개한다. 다양한 재생 에너지 자원과 이를 계량화할 수 있는 방법 및 유용한 에너지로 전환하는 기본 원리를 설명한다. 학생들에게 제시된 자료는 자신들의 특별한 관심사와 배경에 따라 선택할 수 있다. 제1장 ‘현대 세계의 에너지’ 이후 제4장 ‘태양에너지’가 제5장 ‘태양광 발전 시스템’과 제6장 ‘태양열 시스템’의 전제 조건이라는 예외를 제외하고는 독자의 관심을 반영하기 위해 거의 모든 순서로 장을 연구할 수 있다. 제7장 ‘해양에너지’는 제2장 ‘풍력에너지’와 제3장 ‘수력 발전’의 개념을 이용하여 서술하였으므로 그 다음에 읽기를 권한다.
저자들은 학업 경력 외에도 재생 에너지 계획을 개발하고 설치하는 작업을 직접 경험한 경력을 가지고 있다. 따라서 제9장 ‘신재생 에너지 프로젝트 개발 및 평가’는 프로젝트의 초기 단계에서 엔지니어가 수행하는 역할을 설명하고, 제10장 ‘전기에너지 시스템’은 재생 에너지의 높은 침투성을 전력 시스템에 어떻게 통합할 것인가에 대한 점점 더 중요한 문제를 다루고 있다.
공학적 교재로서는 신재생 에너지 기술의 원리를 증명하는 도면을 책 전체에 걸쳐 다량 사용하고 있으며, 식물과 장비의 예를 보여 주는 사진도 함께 사용하고 있다.

1 현대 세계의 에너지 1.1 현대 세계에서의 에너지 사용 1.2 에너지 사용 제한 1.3 재생 에너지의 필요성 2 풍력에너지 2.1 풍력 터빈 2.2 풍력 터빈의 작동 원리 2.3 풍력 터빈의 에너지 출력 2.4 풍력 터빈 선형 운동량 또는 액추에이터 디스크 이론 2.5 고정 속도 풍력 터빈 2.6 정격 풍속 이상일 때의 전력 제어 2.7 가변 속도 풍력 터빈 2.8 바람의 구조와 통계 2.9 풍력 발전 단지의 개발 3 수력 발전 3.1 수력 발전 3.2 수력 발전 시설의 작동 원리 3.3 수력 발전 시설의 전력 출력 3.4 수력 발전 시설의 유형 3.5 수력 발전 터빈 3.6 수력 터빈의 비속도 3.7 낮은 유량, 가변 속도 조건에서 작동하는 수력 발전 터빈 3.8 유효 낙차 3.9 과도 조건 3.10 소규모 수력 발전 시설의 개발 4 태양에너지 4.1 태양에너지란 무엇인가 4.2 태양에너지 표현의 예 4.3 태양?지구 기하학 4.4 태양광 패널의 방향 4.5 태양광 스펙트럼 및 AM 4.6 빛의 입자?파동 이중성 5 태양광 발전 시스템 5.1 태양광 전지의 에너지 변환 5.2 표준검사 조건 5.3 태양광 발전 기술 5.4 실리콘 태양전지 5.5 태양전지의 동작 5.6 태양전지의 등가회로 5.7 태양전지 온도와 태양 조사량에 따른 태양전지의 성능 5.8 전류원으로서 태양전지 5.9 태양광 모듈 5.10 광전지 모듈 및 시스템의 성능 5.11 독립형 오프?그리드 광전압 시스템 5.12 독립형 오프?그리드 시스템의 예 5.13 계통 연계형 태양광 발전 시스템 5.14 태양전지 기술 및 소재 6 태양열 시스템 6.1 태양열 에너지 6.2 수동적 태양열 난방 건물 6.3 저온 태양열 시스템에서 열전달 순환 6.4 환기 때문에 발생하는 건물의 열손실 6.5 냉난방 일수 6.6 태양복사와 유리의 특성 6.7 태양열 온수 공급 6.8 평판형 태양열 집열기의 성능 6.9 고온 집중형 태양열 시스템 7 해양에너지 7.1 조력 발전 7.2 조류 발전 7.3 파력 발전 8 바이오에너지 8.1 바이오에너지: 바이오매스로부터 얻는 에너지 8.2 광합성 8.3 바이오에너지 공정 8.4 고체 바이오매스의 연소 8.5 바이오매스의 가스화 8.6 혐기소화 8.7 바이오매스의 수송 연료로의 전환 9 신재생 에너지 프로젝트 개발 및 평가 9.1 프로젝트 개발 9.2 신재생 에너지의 경제 가치 9.3 신재생 에너지 프로젝트의 환경 영향 평가 10 전기에너지 시스템 10.1 에너지 시스템 10.2 교류(AC) 전력 시스템 10.3 유효 및 무효 전력 10.4 전력 시스템의 전압 10.5 주파수 10.6 전력 시스템 운영 10.7 수요 측면 참여 10.8 에너지 저장 10.9 신재생 에너지의 연결