Sumber energi berkelanjutan memiliki potensi yang besar untuk solusi kebutuhan energi saat ini dan mendatang. Pengembangan teknologi pemanfaatan energi surya berkaitan erat dengan prinsip-prinsip dasar optik, fotoelektrik dan termal. Prinsip fluidik, mekanik dan elektromagentik merupakan dasar pengembangan teknologi pemanfaatan energi air dan angin. Teknologi geotermal yang dikembangkan di bidang teknik fisika meliputi teknologi untuk meningkatkan kinerja utilisasi energi geotermal misalnya pengembangan teknologi konversi energi suhu rendah dan energi panas sisa dari sisa air buang (brain). Prinsip-prinsip termal dan elektromekanik dapat diterapkan untuk pengembangan tersebut. Teknologi energi biomassa yang dikembangkang di bidang teknik fisika meliputi teknologi pemanfaatan bahan biomassa untuk diolah menjadi energi, baik secara fisika, kimia, dan termal. Prinsip-prinsip yang diterapkan adalah fisika transport massa, reasi kima, dan termal.
Selaras dengan pola pikir tersebut, maka dapat disusun kelompok mata kuliah pilihan yang mendukung pengembangan teknologi energi berkelanjutan yang meliputi: rekayasa sistem energi air dan angin, rekayasa sistem energi matahari, rekayasa sistem energi geotermal, rekayasa sistem energi biomasa, dan rekayasa berkelanjutan.