La chimie verte est la conception de produits chimiques et de procédés qui utilisent et produisent peu ou pas de matières dangereuses. Parmi les 12 principes de base de la chimie verte, on trouve notamment la réduction de la pollution à la source, l'économie d'atomes, des synthèses chimiques moins toxiques, une moindre dépense énergétique, la réduction des produits dérivés et la catalyse. La catalyse est au cœur de la chimie verte puisqu'elle rend les transformations chimiques plus économes en énergie et plus propres, surtout la catalyse environnementale qui valorise les molécules d'origine végétale.

L'efficacité énergétique comporte 3 volets, soit les économies d'énergie, la gestion de la consommation et l'utilisation de l'énergie. L'économie d'énergie suppose une production et une utilisation efficaces de l'énergie. Plusieurs mesures technologiques peuvent être mises en place pour y parvenir comme des fenêtres à haut rendement énergétique, des systèmes géothermiques pour extraire la chaleur et le froid contenus dans le sol pour chauffer et climatiser les bâtiments, les chauffe-eau solaires ou encore les ampoules fluocompactes.

L'électrification des transports repose sur 4 aspects: le stockage de l'énergie, les infrastructures de recharge, les infrastructures de distribution d'électricité et la motorisation électrique. Les technologies avancent rapidement en ce domaine, que ce soit en matière de batteries (par exemple en lithium-ion), de moteurs électriques haute-performance à faible coût ou encore de groupes motopropulseurs électriques de nouvelle génération. Les réseaux de distribution connaissent des avancées majeures puisque les nouvelles infrastructures intégreront des concepts de recharge intelligente et de recharge bidirectionnelle.

L'énergie renouvelable est issue de processus naturels qui se régénèrent aussi ou plus rapidement que la vitesse à laquelle ils sont consommés. Elle prend différentes formes: énergie solaire, géothermique, éolienne, hydroélectrique, océanique ou encore la bioénergie provenant de la biomasse, des biogaz et des biocarburants liquides. Présentement, l'éolien et l'énergie solaire ont tout particulièrement le vent dans les voiles au pays. Le succès de la transition énergétique vers ces énergies pour diminuer le recours aux énergies traditionnelles repose en partie sur l'innovation technologique, qu'il s'agisse d'améliorer les matériaux employés ou encore la capacité de production des appareils.

La gestion responsable des ressources et le verdissement progressif des procédés industriels poussent plusieurs chercheurs à trouver une seconde vie aux déchets municipaux et aux résidus industriels provenant des industries minières, forestières et pétrolières. En transformant ces résidus en produits à haute valeur ajoutée, ces chercheurs contribuent à un développement écoresponsable qui a des retombées positives sur l'emploi, l'environnement et la santé publique.