Egy amerikai kutatás szerint minden egységnyi megújuló energiaforrás mindössze negyedannyi hagyományos tüzelőanyagot vált ki.
Általános az a feltételezés az Éghajlat-változási Kormányközi Testület tagjai és éghajlati elemzők között, hogy egy egységnyi nem-fosszilis energiaforrás egy egységnyi fosszilis tüzelőanyagot vált ki. Ez azonban téves, legalábbis Richard York, az amerikai Oregon Egyetem kutatójának állítása szerint. A Nature Climate Change folyóiratban 2012 márciusában megjelent cikk szerint egy bizonyos erőforrás használatának csökkentésére tett kísérlet – például hatékonyságnövelés – összességében sokszor nem a kívánt hatást fejti ki. Valójában minden egységnyi nem-fosszilis energiaforrás mindössze negyedannyi fosszilis tüzelőanyagot vált ki, ha pedig kizárólag a villamos energiát vizsgáljuk, akkor több mint tízszer annyi nem-fosszilis energia kell egy egységnyi hagyományos energiaforrás megtermeléséhez.
A kutatásokban kilowattórában hasonlították össze a fosszilis tüzelőanyagok által (kőszén, kőolaj és földgáz) és a nem-fosszilis energiaforrások által (víz-, atom-, geotermikus-, nap-, szél-, ár-apály energia, bioüzemanyagok és hulladékhasznosítás) megtermelt munkát. Ha igaz lenne, hogy a nem-fosszilis ugyanabban az arányban váltja ki a fosszilis energiaforrást, minden felhasznált nem-fosszilis egységre jutna egy felhasználatlan hagyományos egység. Kiszámították azonban, hogy 11-13 kWh nem-fosszilis energiaforrás által létrehozott villamos energia vált ki 1 kWh-nyi fosszilis tüzelőanyag által termelt villamos energiát. Az egész energiaszektort tekintve pedig 4,5 – 8 egységnyi nem-fosszilis energiaforrás vált ki egy fosszilis egységet.
Az alternatív energiaforrásoknak kevés az esélye, hogy teljesen felváltsák a fosszilis tüzelőanyagokat. A nem-fosszilis tüzelőanyagok közül az atomenergiának és a vízenergiának van a legnagyobb helyettesítő képessége, a többi (szél-, nap-, geotermikus-, ár-apály energia, biomassza és bioüzemanyag) azonban úgy látszik, csak hozzájárul a teljes energiaszükséglet kielégítéséhez, fosszilis kiváltása nélkül.
Arra a kérdésre tehát, hogy az alternatív energiaforrások kiválthatják–e a fosszilis tüzelőanyagokat, mondhatjuk, hogy igen, de csak nagyon kis mértékben. Az általános feltételezés, miszerint az alternatív energiaforrások használata majd arányosan csökkenti a hagyományosok használatát, minden bizonnyal téves. Ez persze nem azt jelenti, hogy az alternatív energiaforrások ne segíthetnének elfordulni a szén alapú energiaforrásoktól.
A széndioxid-kibocsájtás mérséklése érdekében az alternatív energiaforrások önmagában történő terjesztésénél sokkal hatékonyabbnak bizonyulnak azok az intézkedések, amelyek a fosszilis tüzelőanyagok használatát kézzelfoghatóan csökkentik (mint pl. a szénadók). Emellett fontos lenne, hogy az éghajlat-változási programok elsősorban ne csak a technológiai fejlesztésekkel, hanem az emberi viselkedés gazdasági, politikai és társadalmi aspektusaival is foglalkozzanak.