Aux CFF, une grande partie de l'énergie nécessaire au transport provient de sources renouvelables. En 2011, plus de 75 pour cent de l'électricité était issue des centrales hydro-électriques des CFF ou de partenaires.

En produisant eux-mêmes une partie de l'énergie nécessaire, les CFF bénéficient d'une certaine sécurité de l'approvisionnement et sont peu soumis aux fluctuations des prix du marché. Afin de couvrir totalement leurs besoins en électricité, les CFF ont décidé d'acquérir des participations dans plusieurs centrales nucléaires françaises et, si besoin est, de s'alimenter sur le marché libre.

Contrairement à d'autres grandes compagnies ferroviaires, les CFF n'ont quasiment pas recours aux énergies fossiles. Autre atout de l'énergie hydroélectrique: le taux de déperdition lié à la production est faible. Comparée à une alimentation avec des sources d'énergie fossiles, la consommation d'énergie primaire des CFF reste donc modeste.

Les centrales hydro électriques sont certes propres, mais leur productivité dépend des conditions météorologiques. Ainsi, en cas de fortes précipitations, les centrales produisent plus d'électricité que la quantité requise pour assurer l'exploitation ferroviaire. Durant les périodes sèches, l'eau de pluie ne suffit pas à couvrir les besoins des CFF.

Garantir l'alimentation en électricité.

Les CFF entendent continuer à proposer à leur clientèle une offre attrayante en matière de mobilité, qui soit durable sur les plans économique et écologique. À cet effet, ils augmentent sans cesse leur palette de services, ce qui contribue à accroître les besoins en énergie. À partir de 2013, les CFF couvriront leurs besoins énergétiques supplémentaires à 100% au moyen de courant d’origine hydraulique. Ainsi, la part d’énergie renouvelable dans la consommation d’électricité passera à plus de 80%.

En outre, les CFF participent, à raison de 36%, à la construction de l'usine de pompage-turbinage de Nant de Drance, située entre les lacs de retenue d'Emosson et du Vieux-Emosson dans le canton du Valais, afin de pouvoir couvrir les pics de consommation. Ils prévoient également le renouvellement d’autres centrales hydroélectriques pour augmenter leur rendement.