自工業革命之後,人類經濟活動創造了科技的發展,但也在大量使用化石燃料過程中製造了大量的碳排,聯合國政府間氣候變遷專門委員會(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)於 2007 年在針對氣候模擬的研究報告中下了這樣的結論:「過去半個世紀的全球暖化,極可能是人造溫室氣體增加所導致的。」。 根據美國國家海洋和大氣管理局 (NOAA) 的數據,化石燃料排放的 CO 2 是導致氣候變化的主要因素。伴隨全球暖化而來的極端天氣事件,近年不斷升高的發生頻率更證實了極端氣候將成為新常態,促使逾 135 個國家和地區宣示淨零排放目標入法。 為阻止全球暖化現象加劇,近年各國無不致力於討論降低碳排量,包括再生能源技術發展、推動節約能源政策、提升並改善發電效率等;再生能源技術發展包含了太陽能、風能、水力能、地熱能、生質能以及海浪能和潮汐能。根據國際能源署再生能源工作小組之定義,再生能源指「是指源自於自然過程中,能夠不斷取用且不會造成耗損,並能持續補充的能量來源」,也就是將取自自然界的資源轉換成可利用能源時,不會造成汙染。
國際能源總署(International Energy Agency,IEA)發布「2021 年世界能源展望報告」(World Energy Outlook 2021,WEO 2021), 內容提及雖然如太陽能、風能及電動汽車等新能源經濟已蓬勃發展,但發展速度仍不足以降低全球碳排放量的多數國家所設定淨零排碳目標,其主要原因為投資不足所致。 32020 年相較 2019 年,全球二氧化碳排放量減少了 2 Gt CO2(-5.8%),為有史以來最大的降幅,包括美國(9.7%)、俄羅斯(5.2%)、德國(9.1%)、日本(3.0%)與巴西(6.2%)等國都大幅下降;即便如此 2020 年的大氣濃度仍然為史上最高的412.5 ppm, 比工業革命開始時高出約50%。也是因為COVID-19疫情導致對石化燃料的需求影響比其他能源更顯著,而促使再生能源投入增加,因此2020 年二氧化碳排放量下降幅度超過能源需求下降幅度。