新能源产业的困境
成本与规模
多年以来，种类繁多的补贴和投机取巧的商业运作推动了新能源的发展。也正因为如此，很难判断新能源的价格到底是否已经降至合理范围。欧洲风能协会和美国风能协会都声称，风电的价格已经低于火电；而太阳能的支持者根据光伏电池成本迅速降低的走势预测，未来太阳能电力的价格会非常低廉。
不过，另外一些分析并不支持廉价风电的说法；同时，一些研究者考虑到，要建造太阳能发电站，不仅需要光伏电池，还需要支架、换流器、电池，以及人力。这些相关物资的费用并没有大幅降低；因此，从2000年至今，美国的太阳能电力价格并未发生显著改变：2000年时，太阳能电力的平均价格为每千瓦时40美分；太阳能研究机构Solarbuzz的数据显示，2012年，太阳能电力均价为：晴朗天气每千瓦时28.91美分，多云天气每千瓦时63.60美分。相比之下，2011年美国化石燃料发电的均价是每千瓦时11到12美分——太阳能发电还是贵得多。大规模、广泛普及的太阳能发电时代，离我们还是有一段距离的。
再看看发电规模。从商业应用上看，风力发电比太阳能发电更成熟，可是，截至2011年底，美国的风电装机容量为47兆瓦，只占到夏季装机总容量的4%。由于美国风力发电的容量系数很小，2011年美国总发电量中，风电的比例只有3%。
从上世纪80年代的小型风力发电机至今，风电花了30年时间才取得了如此微小的占有率。与此相比，核电自从1957年投入使用以来，在30年内占据了美国总发电量的20%；燃气发电机出现于上世纪60年代初期，30年后，它也拥有了10%的份额。
人们对风电的发展速度抱有一种错误的乐观心态——这是因为，现有的增长率是从一个极小的基数算起的。从2001年到2011年，全球风力发电的总装机量翻了6番，可是这说明不了太多问题。这种高增长率是系统早期发展时的典型状态，尤其对于风电这种主要靠补贴来刺激发展的系统来说，情况更是如此。风力和太阳能发电的前景，还面临着另一个变数：利用新的水力压裂法，我们能够从页岩中开采出大量天然气。目前，在美国和加拿大之外，这种采钻技术还尚未被广泛使用。不过，在欧洲、亚洲和拉丁美洲的许多国家，页岩天然气储量都非常丰富，水力压裂法的潜力可观。法、德等国家禁止用这种方式开采天然气，因为它可能会破坏环境。然而，任何新能源都会引发这种担忧，甚至那些标榜着“绿色”的能源也是如此。此外，天然气发电非常的高效。以燃气轮机联合循环发电站为例，它利用燃气机散发的热能来产生蒸汽，并用它来驱动一台蒸汽发电机。而且，60兆瓦容量以内的燃气发电机组，仅用一个月的时间就能完成安装并投入使用；同时，它们选址灵活，可以方便地接入现有的输电网络。
作为碳排放两大巨头，中国和印度的碳排放量超过了美国。图片：Bryan christie Design;Data Source:Vaclav Smil
