目前，能源发电是全球碳排放主要来源。实现碳中和，首先就要在碳排放总量最高的发电领域减少使用煤炭火力发电，更多地使用光伏、核电、风力、水电等清洁/可再生能源发电。
国际能源署（IEA）发布《2023年电力市场报告》（下简称《报告》）称，由于极端天气频发，空调需求激增加剧了电力消耗，新兴国家和发展中国家的电力需求强劲增长
IEA分析发现，2024年，可再生能源将占全球发电量三分之一以上，2024年或将成为全球可再生能源发电量超过煤炭发电量的第一年。
《报告》显示，全球电力需求在2020年经历小幅下降之后，已连续两年恢复增长。2022年，全球电力需求同比增长约2%。《报告》预计，未来3年，世界电力需求的增长将加速至平均3%左右，而亚洲新兴国家及发展中经济体是这一更快增长趋势背后的推动力。
《报告》预计，未来3年，全球电力需求增长中的70%以上将来自中国、印度和东南亚。尽管中国放宽了严格的疫情管控措施，但其电力需求仍存在一定的不确定性。
根据目前预测，到2025年，中国在全球电力消费中的份额将从2015年的四分之一上升到创纪录的三分之一。与此同时，各发达经济体正在寻求扩大电力的使用，以取代运输、供暖和工业等部门中的化石燃料使用。IEA指出，极端天气凸显了加强供电安全的必要性。对此，国际可再生能源署总干事拉卡梅拉建议，多边金融机构要在世界各地更公平地引导资金流动，以支持可再生能源的部署和相关实体基础设施的建设。
《报告》显示，2022年，全球与发电相关的碳排放量创下历史新高，同比增长1.3%。
预计未来几年，欧盟的天然气发电量将下降。但根据目前趋势，中东的显著增长则可能部分抵消掉这一下降趋势。与此同时，尽管日本等一些国家增加了核电部署和核电站重启情况，但欧洲和美洲燃煤发电厂的预期下降可能会抵消掉亚太地区的增长。这意味着，在2022年达到历史最高水平后，到2025年，全球发电产生的二氧化碳排放量将基本保持在同一水平。
在发电碳排放量创新高的同时，可再生能源也在强劲增长，在全球发电结构中的份额预计将从2022年的29%上升至2025年的35%。未来3年内，可再生能源或将主导世界电力供应的增长，其与核电一起可满足90%以上的增量电力需求，这使得电力部门的碳排放量不太可能出现大幅增加。
当前，许多国家设定了颇具雄心的温室气体减排目标。
美国承诺到2030年实现温室气体减排50%—52%，日本承诺到2030年实现温室气体减排46%，南非则是到2030年将温室气体排放量控制在350—420Mt CO2-eq当量范围内。中国提交了国家自主贡献报告，除“双碳”目标外，将2030年单位GDP排放强度下降幅度从2005年的60%—65%提高到65%以上。电力行业是长期脱碳目标的关键组成部分，所有这些承诺均覆盖电力行业。在总体净零目标中，一些国家宣布其电力行业将在2030年前或2030年实现净零。
例如，挪威已经实现净零排放，丹麦定于2027年，奥地利则为2030年。美国、新西兰和德国的目标日期较晚，前两者均为2035年，德国为2045年。各国政府正在采取一系列政策措施，根据中长期气候目标促使其经济和电力行业脱碳。这些措施包括设定逐步淘汰未减排煤炭阶段性日期的具体计划，这其中还包括一系列碳定价措施。
碳定价是清洁能源转型系列气候政策的一部分。当前，各国政府皆采取了初步措施，在其电力行业引入碳定价机制。值得一提的是，中国启动了全国碳排放交易体系，这是世界上最大的二氧化碳排放交易体系。
如今，全球电力市场正在受到气候变化日益严重的影响。热浪、寒流、干旱、洪涝等极端天气事件频发，威胁着电力供应的稳定性和可靠性。而且，极端天气事件在未来可能更加频发，构建电力市场的气候变化适应性变得越来越重要。