Mit der Energiewende werden zunehmende Anteile erneuerbaren Stroms in das Netz eingespeist. Ziel ist jedoch, nicht nur im Stromsektor, sondern beispielsweise bei der Wärmeerzeugung und im Verkehr Treibhausgasemissionen zu reduzieren, also auch diese zu dekarbonisieren.

Dies kann u.a. geschehen, in dem erneuerbarer Strom zur Erzeugung von Wärme (siehe auch Power-to-Heat) oder Mobilität (z.B. Batterien in Elektrofahrzeugen) eingesetzt wird. In einem solchen Fall spricht man von Sektorenkopplung, da emissionsarme Energie aus dem Stromsektor genutzt wird, um die Sektoren Wärme oder Verkehr zu versorgen und zu dekarbonisieren.

Unter Smart Energy werden Ansätze zusammengefasst, die einen Beitrag zur Energiewende leisten, indem sie eine größere Effizienz der Energienutzung oder einen höheren Einsatz erneuerbarer Energien realisieren.

Smart Energy umfasst damit sowohl Technologien wie auch Konzepte, die auf eine effiziente Produktion, Verteilung, Nutzung und Speicherung von Energie ausgerichtet sind. Hierzu ist die Kenntnis der Erzeugungsart, des Verbrauchers und der Nutzung von Energie notwendig, um so eine effiziente und verlustarme Abstimmung von Quellen und Verbrauchern zu erreichen.

Informations- und Kommunikationstechnik spielt hierbei eine Schlüsselrolle, da sie die Grundlage für die daraus resultierenden komplexen Optimierungsprobleme liefert.

Große soziotechnische Systeme sind z.B. die Wärmeversorgung, die Mobilität oder Landwirtschaft und Ernährung. Soziotechnische Systeme verbinden Technologien, Infrastrukturen und Nutzungsmuster zu oft sehr schwer zu verändernden Strukturen.

Sustainable Entrepreneurship ist die Entdeckung, Bewertung und Ausschöpfung von Chancen zur Entwicklung und Durchsetzung innovativer Lösungen, die zu den Zielen und Prinzipien einer nachhaltigen Entwicklung beitragen.