Pemanfaatan energi terbarukan semakin menjadi sorotan dunia seiring meningkatnya kebutuhan energi global serta keterbatasan cadangan energi fosil yang berdampak negatif terhadap lingkungan. Tantangan utama dalam pengembangan energi terbarukan tidak hanya berada pada aspek produksi, tetapi juga pada distribusi yang menuntut keandalan, efisiensi, serta keberlanjutan. Artikel ini mengkaji secara mendalam penerapan model matematika dalam proses optimasi distribusi energi terbarukan, dengan penekanan pada energi surya, angin, biomassa, dan hidro. Metode optimasi seperti linear programming, integer programming, dan stochastic optimization digunakan untuk membentuk fungsi objektif sekaligus memperhitungkan kendala distribusi dalam berbagai skenario. Melalui pendekatan tersebut, pengambilan keputusan dapat dilakukan lebih tepat terkait alokasi energi, pemilihan jalur distribusi, serta penentuan kapasitas optimal. Tinjauan pustaka melibatkan lebih dari sepuluh penelitian terkini baik nasional maupun internasional yang menunjukkan bahwa penggunaan model matematika mampu meningkatkan efisiensi distribusi energi sebesar 20–35% dibanding metode konvensional. Selain itu, penerapan model juga berpotensi menurunkan biaya operasional dan mengurangi kehilangan energi saat transmisi. Artikel ini turut menyoroti sejumlah hambatan dalam implementasi optimasi, seperti keterbatasan data, ketidakpastian pasokan energi, dan kebutuhan infrastruktur yang memadai. Hasil kajian mengindikasikan bahwa, meskipun masih terdapat kendala, model matematika tetap berperan penting dalam mendorong pembangunan energi terbarukan yang berkelanjutan. Oleh karena itu, riset di masa depan perlu difokuskan pada integrasi model matematika dengan teknologi kecerdasan buatan serta sistem energi pintar guna menghasilkan strategi distribusi yang lebih adaptif, efisien, dan ramah lingkungan.