As pesquisas em energias renováveis conduzidas pela Itaipu têm como objetivo a mitigação de mudanças climáticas globais, por meio da utilização de energias renováveis, ciência energética, mobilidade sustentável, construções sustentáveis e redução do uso de combustíveis fósseis, como forma de reduzir a emissão de gases causadores do efeito estufa (GEE), em consonância com os esforços mundiais.
A Itaipu elegeu o biogás (gás natural derivado da transformação de resíduos da produção agropecuária) como um dos seus projetos prioritários para 2015, em função do impacto positivo que este recurso oferece à economia regional, além de promover o saneamento ambiental e a sustentabilidade da produção, que está em franca expansão. Doze unidades de demonstração na região Oeste do Paraná estão em funcionamento para comprovar a viabilidade técnica e econômica do biogás.
Outro foco de atuação foi a mobilidade a biometano: em 2015, 43 veículos (17%) da frota da empresa foi convertida para o uso do gás biometano. Em conjunto com o projeto Veículo Elétrico, cerca de 35% dos veículos da organização são sustentáveis. Dessa forma, a Itaipu conseguiu cumprir a meta de redução do consumo de combustíveis fósseis em 3%, assumida junto à Eletrobras em 2012. A emissão evitada em 2015 foi de 25,76 toneladas de CO2 com a utilização de veículos elétricos em substituição aos convencionais.
Já o Programa de Mobilidade Elétrica Sustentável, desenvolvido pela Itaipu com diversos parceiros nacionais e internacionais, teve como principal avanço a realização do voo inaugural do primeiro avião elétrico tripulado da América Latina.
A experiência da Itaipu com a geração de energia a partir do biogás foi apresentada no Fórum de Energia da ONU realizado em junho, na cidade de Viena, Áustria, e em dezembro, durante a Conferência do Clima da ONU - COP 21, realizada na cidade de Paris, junto com o Programa Veículo Elétrico.