Phát triển năng lượng
Năng lượng tái tạo > 100% năng lượng tái tạo

Bài chi tiết: 100% renewable energy
Việc khuyến khích sử dụng 100% năng lượng tái tạo, cho điện, giao thông, hoặc thậm chí toàn bộ nguồn cung cấp năng lượng sơ cấp trên toàn cầu, đã được thúc đẩy bởi sự nóng lên toàn cầu và các mối quan tâm về kinh tế cũng như sinh thái khác. Sử dụng năng lượng tái tạo đã phát triển nhanh hơn nhiều so với bất kỳ ai được dự đoán. Các Ủy ban Liên chính phủ về Biến đổi Khí hậu đã nói rằng có rất ít giới hạn công nghệ cơ bản để tích hợp một danh mục đầu tư của các công nghệ năng lượng tái tạo để đáp ứng hầu hết các tổng nhu cầu năng lượng toàn cầu.  Ở cấp quốc gia, ít nhất 30 quốc gia trên thế giới đã có năng lượng tái tạo đóng góp hơn 20% nguồn cung cấp năng lượng. Ngoài ra, các giáo sư S. Pacala và Robert H. Socolowđã phát triển một loạt các " nêm ổn định " có thể cho phép chúng ta duy trì chất lượng cuộc sống của chúng ta trong khi tránh thay đổi khí hậu thảm khốc, và "nguồn năng lượng tái tạo", tổng hợp, tạo thành số lượng lớn nhất "nêm" của chúng.
Mark Z. Jacobson cho biết sản xuất tất cả năng lượng mới với năng lượng gió, năng lượng mặt trời và thủy điện vào năm 2030 là khả thi và sắp xếp nguồn cung cấp năng lượng hiện có có thể được thay thế vào năm 2050. Các rào cản để thực hiện kế hoạch năng lượng tái tạo được xem là "chủ yếu là xã hội và chính trị, không công nghệ hay kinh tế ". Jacobson nói rằng chi phí năng lượng với gió, mặt trời, hệ thống nước nên tương tự với chi phí năng lượng ngày nay.
Tương tự, tại Hoa Kỳ, Hội đồng Nghiên cứu Quốc gia độc lập đã lưu ý rằng "đủ nguồn năng lượng tái tạo trong nước tồn tại để cho phép điện tái tạo đóng vai trò quan trọng trong sản xuất điện trong tương lai và do đó giúp đối mặt với các vấn đề liên quan đến biến đổi khí hậu, an ninh năng lượng và leo thang chi phí năng lượng… Năng lượng tái tạo là một lựa chọn hấp dẫn vì các nguồn năng lượng tái tạo có sẵn tại Hoa Kỳ, được tập thể, có thể cung cấp lượng điện lớn hơn đáng kể so với tổng nhu cầu nội địa hiện tại hoặc dự kiến ​​".
Các nhà phê bình của phương pháp "năng lượng tái tạo 100%" bao gồm Vaclav Smil và James E. Hansen. Smil và Hansen lo ngại về sản lượng biến đổi của năng lượng mặt trời và gió, nhưng Amory Lovins cho rằng lưới điện có thể đối phó, giống như thường xuyên sao lưu các nhà máy điện hạt nhân và than hoạt động không hoạt động.
Google đã chi 30 triệu USD cho dự án RE <C để phát triển năng lượng tái tạo và ngăn chặn sự thay đổi khí hậu thảm khốc. Dự án đã bị hủy sau khi kết luận rằng một kịch bản tốt nhất cho những tiến bộ nhanh chóng trong năng lượng tái tạo có thể chỉ dẫn đến lượng phát thải 55% dưới mức dự báo nhiên liệu hoá thạch vào năm 2050.
Open System Model (basics)
The Moss Landing Power Plant in California is a fossil-fuel power station that burns natural gas in a turbine to produce electricity
A (Khoan ngang) giàn khoan khí thiên nhiên ở Texas
Wind, sun, and hydroelectricity are three renewable energy sources.
The 22,500 MW Three Gorges Dam in China – the world's largest hydroelectric power station
The Topaz Solar Farm is one of the world's largest solar power stations
Steam rising from the Nesjavellir Geothermal Power Station in Iceland