Основными источниками зеленой генерации, применяемыми на железных дорогах, является солнечная, ветряная и водородная энергия. Например, в Нидерландах локомотивы, работающие от ВЭС, перевозят более 600 тыс. человек за сутки, совершая по 5 тыс. рейсов вдень, а в Германии водородный поезд развивает скорость более 140 км/ч, проезжая 1 тыс. км на 15-минутном заряде. В России с 2025 года планируют полностью отказаться от приобретения дизельных локомотивов, заменив их на 55 рельсовых автобусов, 1,156 тыс. вагонов электропоездов и свыше 2,8 тыс. пассажирских вагонов, работающих на альтернативных источниках энергии.
Для нашей страны перспективными видами экологически чистого топлива станут газ и водород – в 2019 году был заключен договор о создании гибридных локомотивов на базе отечественных литий-ионных аккумуляторов, которые позволят снизить негативное влияние железных дорог на окружающую среду.