Al tratarse de una industria de alto consumo energético, las plantas químicas pueden ahorrar energía optimizando procesos, utilizando tecnologías y componentes eficientes e implantando sistemas de recuperación de calor. Las fuentes de energía renovables también pueden mejorar la eficiencia y ayudar a las empresas a alcanzar sus objetivos medioambientales.

La industria química utiliza la energía como materia prima para alimentar los procesos, la maquinaria, la producción y las operaciones de las plantas. La energía también se emplea en las reacciones y transformaciones necesarias para obtener sustancias químicas y productos. El uso de fuentes renovables como materia prima, en lugar de combustibles fósiles, ayuda a reducir considerablemente las emisiones de CO₂.

Se puede mejorar la eficiencia mediante la optimización de procesos, las tecnologías digitales, la automatización y las fuentes de energía renovables. Aplicar los principios de la «química verde» también contribuye a mejorar la eficiencia energética. Algunos ejemplos de química verde son el diseño de procesos químicos que funcionan a temperaturas y presiones más bajas, y el uso de catalizadores para reducir la energía necesaria para las reacciones.

Mediante el uso de energía procedente de fuentes renovables, como la solar, la eólica y el almacenamiento en baterías, respaldado por infraestructuras y operaciones de alta eficiencia. Los contratos de compraventa de energía (PPA) y los certificados de energía renovable (REC) son otros métodos para garantizar un suministro energético sostenible.

Entre los KPI importantes en la industria química figuran el consumo de energía, las emisiones de gases de efecto invernadero, el porcentaje de uso de energía renovable, el coste energético, las inversiones en energía y los niveles de producción. La relación entre el consumo de energía y la producción es también un indicador clave en la fabricación química.