Skupina ostrovů, které tvoří stát Havaj, leží na vrcholu jedné z nejvyšších sopečných hor v světě, a to zejména v případě velkého ostrova Havaj, se zemské masy stále formují sopečnou aktivita.
Ostrovy jsou příliš mladé na to, aby mohly mít ložiska uhlí nebo ropy, a od doby, kdy se stal státem v roce 1959 - a ještě dříve - Havaj závisel na dováženém uhlí a ropě na pohon elektrických elektráren.
Přijetím iniciativy Hawaii Clean Energy Initiative (HCEI) v roce 2008 ve spolupráci s americkým ministerstvem energetiky začal stát přesouvat svou energetickou závislost směrem k obnovitelným zdrojům.
Státní zákonodárce učinil v roce 2015 odvážný krok tím, že se zavázal vyrábět 100 procent své elektřiny z obnovitelných zdrojů do roku 2045. Od tohoto rozhodnutí procento havajské elektřiny vyrobené z fosilních paliv klesá.
Ropa a uhlí
V roce 2018 měl Havaj dvě rafinerie ropy umístěné v přístavní oblasti Honolulu na ostrově Oahu, ale americká energetika Informační správa (EIA) v roce 2017 uvedla, že jeden z nich se chystá zastavit provoz a prodat své vybavení druhému rafinerie.
Podle EIA pocházela ropa z Ruska a dalších dodavatelů Pacific Rim, jakož iz Afriky a Středního východu. Za dvě desetiletí před rokem 2014 dodávala ropa tři čtvrtiny havajské elektřiny, ale do roku 2017 se tento podíl snížil na dvě třetiny.
Havaj má pouze jednu uhelnou elektrickou elektrárnu na ostrově Oahu a vyrábí asi 180 megawattů ročně, což představovalo zhruba sedminu spotřeby elektrické energie na Havaji v roce 2017. Hawaiian Electric Company (HECO) dodává energii na každý z hlavních ostrovů kromě Kauai, který má elektrické družstvo. Každý ostrov má vlastní elektrickou síť a musí si vyrábět vlastní elektřinu.
Vlny budoucnosti
Havaj nemá vlastní uhlí ani ropu, ale má významné přírodní zdroje, včetně těch, které jinde nejsou k dispozici. Je to jeden z pouhých sedmi států s geotermální elektrárnou na vysoké úrovni, která se nachází na sopce Kilauea na Velkém ostrově. Dodával téměř čtvrtinu elektřiny na ostrově, ale musel být odstaven v roce 2018, kdy vybuchla sopka, a očekává se, že se znovu otevře v roce 2020.
Studie také ukázaly, že energie vln v oceánu, který obklopuje ostrovy, má potenciál generovat značné množství energie. Kromě toho lze tepelné proudy ve vodě oceánu využít také pro elektřinu. K povrchu lze také přivádět hluboké chladnější proudy, které zajišťují chlazení okolních komunit, čímž se snižuje potřeba klimatizace.
Použití viditelného světla, vítr a voda
Největší havajská solární farma se v roce 2017 připojila k internetu, generovala 28 megawattů a účinně zdvojnásobila množství solární elektřiny dostupné na ostrovech. Asi polovina domácností ve státě (220 000 domácností) měla v roce 2018 nainstalované solární panely a státní stavební předpisy vyžadují, aby všechny nové domy měly solární ohřívače vody.
Solární panely přeměňují energii viditelného světla ze slunce, stejně jako ultrafialové světlo, na elektřinu díky fotovoltaickému efektu. Havaj má navíc více než 120 větrných turbín, které přeměňují jeho bohaté zdroje na pevnině a na moři na 200 megawattů elektřiny. Ve venkovských částech státu se biomasa, jako je cukrová třtina, přeměňuje na elektřinu.
Díky relativně malým vodním tokům Havaj nevytváří příliš mnoho vodní energie, ale v roce 2019 se na Kauai připojila nová vodní elektrárna, která bude dodávat 6 megawattů ročně. Kauai Island Utility Cooperative plánuje integraci hydroelektrických a solárních generačních stanic, které by v blízké budoucnosti zajišťovaly dodatečné energetické nároky v noci.