از طرف دیگر، ایران با انتشار بیش از ۷۴۵ میلیون تن دی اکسید کربن (بیش از ۱/ ۲درصد از کل انتشار جهانی) در سال ۲۰۲۰، ششمین کشور منتشر‌کننده این گاز بوده و  می‌توان پیش‌بینی کرد که در سال‌های آینده شاهد فشارهای ‌بین‌المللی برای کاهش انتشار کربن در ایران باشیم.
همچنین در کشورمان به غیر از موضوع آلایندگی، باید به مشکلات مربوط به امکان تامین سوخت نیروگاه‌های فسیلی نیز اشاره کرد. طبق آمار سال ۱۳۹۹، حدود ۹۲درصد از ۳۴۲ تراوات ساعت برق تولیدی کشور، در نیروگاه‌های حرارتی و با سوخت فسیلی تولید شده است. سوخت عمده در این نیروگاه‌ها گاز طبیعی است به طوری که در سال ۱۳۹۹، حدود ۶۶ میلیارد متر مکعب گاز صرف تولید برق شده است. این نسبت مطمئنا با توجه به سال خشک ۱۴۰۰ به نفع استفاده بیشتر از منابع فسیلی تغییر خواهد کرد. این وضعیت سبب وابستگی شدید شبکه برق کشور به یک نوع سوخت خاص یعنی گاز طبیعی شده است. به همین دلیل هرگونه مشکل در تولید و توزیع گاز (به ویژه در فصول سرد سال) مستقیما صنعت برق را تحت فشار قرار می‌دهد. استفاده از سوخت‌های مایع جایگزین نیز مانند مازوت و میعانات گازی به دلیل آلایندگی بالا و تحمیل هزینه‌های قابل توجه تعمیر و نگهداری به نیروگاه‌ها، همواره گزینه پر‌چالش و نامطلوبی بوده است. استفاده از گازوئیل هم با توجه به مزیت بالای صادراتی این محصول و قیمت آن گزینه قابل اتکایی برای صنعت برق نیست.
مشکل تامین سوخت هنگامی ‌نمایان می‌شود که افزایش فاصله بین تولید و تقاضای برق را در سال‌های اخیر نیز در نظر بگیریم. طبق اعلام توانیر توان تولیدی همزمان در پیک سال ۱۳۹۹ به ۵۸ هزار و ۷۶ مگاوات رسید. توان تولیدی نیروگاه‌های حرارتی در این زمان ۴۸ هزار و ۹۷۸ مگاوات و توان تولیدی نیروگاه‌های برق‌آبی، اتمی ‌و سایر منابع تجدیدپذیر ۹ هزار و ۹۸ مگاوات بوده است. در صورتی که اگر بنا باشد با احداث نیروگاه‌های فسیلی بیشتر، به تقاضای روزافزون برق پاسخ داد، نیاز به تامین سوخت نیز افزایش یافته و مشکلات وابستگی شبکه برق به گاز طبیعی مضاعف می‌شود. در شکل زیر منابع تولید برق کشورهای مختلف با ایران مقایسه شده است. همان طور که در شکل مشخص است منابع تولید برق ایران دارای تنوع کمتری است.  ضمنا باید توجه داشت که نیروگاه‌های فسیلی علاوه بر سوخت، به مصرف آب  نیز احتیاج دارند که تامین آب نیز در کشور ما به ویژه در مناطق فلات مرکزی بسیار پر‌چالش است.
با در نظر گرفتن مجموع این عوامل می‌توان گفت چاره‌ای جز افزایش تنوع در سبد انرژی اولیه مورد نیاز در تولید برق وجود ندارد. با توجه به روند‌های جهانی، می‌توان دریافت که مناسب‌ترین گزینه برای تنوع‌بخشی به سبد انرژی کشور، توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر است. افزایش سهم انرژی‌های تجدیدپذیر در تولید برق جهانی بسیار پرشتاب است. به طوری که طی ۱۰ سال اخیر سهم انرژی‌های تجدیدپذیر از تولید برق جهانی از ۱۹درصد به ۲۸درصد رسیده است. علت این امر کاهش هزینه، افزایش راندمان، افزایش توجه به حفاظت محیط زیست و گرمایش جهانی و امکان تولید هیدروژن سبز با استفاده از برق تجدیدپذیر به عنوان سوخت آینده است.
مطابق پیش‌بینی‌ها طی سال‌های آینده انرژی‌های تجدیدپذیر بزرگ‌ترین منبع تامین برق جهان خواهند شد.
تاکنون عمده منبع تجدیدپذیر استفاده شده برای تولید برق در ایران، انرژی آبی بوده است. به طوری که در سال ۱۳۹۹، ۶درصد از برق کشور در نیروگاه‌های برق‌آبی تولید شد. این انرژی هر چند پاک است، اما به دلیل منابع محدود آبی در کشور، هم اکنون نیز در حداکثر ظرفیت خود در حال بهره‌برداری است و نمی‌توان برای آن امکان توسعه بیشتری متصور شد. از این رو گزینه‌های قابل طرح در توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر، انرژی بادی و انرژی خورشیدی (فتوولتائیک) هستند. متوسط هزینه تراز شده تولید برق با این دو منبع تجدیدپذیر به ترتیب حدود ۴ و ۶ سنت به ازای هر کیلووات ساعت است که از متوسط هزینه تولید برق فسیلی در بیشتر نقاط دنیا ارزان‌تر است. متاسفانه سهم انرژی‌های تجدید‌پذیر (به جز برق‌آبی) در تولید برق کشور ما در سال ۲۰۲۰ میلادی حدود ۳/ ۰درصد بوده که در مقایسه با رقم ۱۲ درصد متوسط جهانی، بسیار ناچیز است و حاکی از عقب‌ماندگی شدید کشور در این حوزه است.
در مجموع می‌توان نتیجه گرفت که به دلایل محدودیت‌های منابع گازی، هزینه بالای استخراج و انتقال آن و آلایندگی بالا حرکت کشور به سمت استفاده از منابع تجدید‌پذیر ضرورتی انکار‌ناپذیر است. از طرفی ایران دارای پتانسیل بسیار بالایی در استفاده از انرژی باد و خورشید برای تولید برق بوده و بهره‌گیری از این انرژی نه تنها می‌تواند راه حل مطمئنی برای تامین برق باشد بلکه می‌تواند به تولید آب شرب و کشاورزی از آب دریا هم کمک کند. در دو دهه گذشته به رغم اعمال سیاست‌های تشویقی و پشتیبانی‌های انجام گرفته به نظر می‌رسد توفیق قابل توجهی در زمینه انتقال فناوری به‌خصوص در حوزه خورشیدی حاصل نشده است.  از این رو برای حرکت به سمت هر حوزه فناوری جدید، چه به صورت انتقال فناوری یا بومی‌سازی، نیازمند نقشه راه با توجه به همه جوانب فنی و اقتصادی هستیم. پس باید به این نکته اشاره کرد که لزوما توسعه کاریکاتوری با واردات نمی‌تواند مشکل کشور را به‌صورت پایدار حل کند و باید به سمت استقرار صنعت تجدید‌پذیرها در کشور حرکت کنیم. اگر قرار است به سمت انرژی‌های نو حرکت کنیم، باید مباحث توسعه پایدار (شامل مدل اقتصادی و فنی) در این حوزه را مد نظر داشته باشیم. حرکت‌های کوتاه‌مدت برای مثال تصمیم به استفاده از شرکت‌های خارجی برای ساخت چند مزرعه خورشیدی یا بادی، حرکتی مثمر ثمر و پایدار نخواهد بود.