石油和天然气能源的主要替代品包括核能，太阳能，乙醇和风能。 在全球和国内能源市场上，化石燃料仍使这些替代品相形见, ，但公众有很大的动力来提高其利用率。
化石燃料（煤，石油，丙烷和天然气）占美国总能源消耗的80％以上。 至此，替代能源已被证明是不经济的替代品。 与化石燃料相比，它们的效率更低，价格更高（或者在核电的情况下完全不受限制）。
核电
美国有99个核电反应堆，估计可提供全部国内电力输出的20％。 许多其他国家的核能集中度较高。 以法国为例，它是世界上最重要的核能，并通过其发电近80％。
根据美国国家航空航天局（NASA）的说法，核能是挑战化石燃料以消耗未来能源的最有效替代品。 与目标，天然气，石油和乙醇相比，核电对气候的不利影响可忽略不计。
更重要的是，核能的运行成本要比其他清洁能源（例如太阳能，风能或水力发电）便宜得多。 然而，在美国（和许多其他国家），政府数十年来一直停止了核扩建，部分原因是出于对公共安全的担忧，部分原因是出于政治原因。
太阳能和风能
太阳能和风能是两种流行的可再生能源。 支持者认为，这些替代品提供了与化石燃料的彻底区别。
正如能源研究所所指出的，这不是真的。 大多数当代的太阳能和风电厂都需要持续的备用电源。 通常，如果变阴或风力减弱，则由燃煤电厂产生的电力。 他们还有大量的前期资本成本。
国际能源署（IER）估计，当前，消费者依靠太阳能和风能发电占全球能源使用量的8％至10％。 但是，IEA承认需要制定特定的政策框架，例如由税收资助的政府补贴和赠款，以增加对这些替代方案的使用。
