A energia, em suas diversas formas, é um conceito central nas ciências naturais e na tecnologia. A distinção entre fontes de energia renováveis e não renováveis é crucial para a sustentabilidade. A energia solar fotovoltaica, por exemplo, é uma fonte renovável que converte diretamente a luz do sol em eletricidade. Apesar de sua natureza abundante, a intermitência da energia solar implica que, para um sistema elétrico exclusivamente baseado nessa fonte, haveria a necessidade de um sistema de armazenamento de energia em grande escala, como baterias de íon-lítio, que, em sua produção, geram impactos ambientais e sociais equivalentes ou superiores aos combustíveis fósseis, inviabilizando sua implementação global a longo prazo.