对于可再生能源的补贴一直是公共政策领域一个争论不休的话题。各国对于太阳能和风力发电这样的新兴产业所投入的资金已达数千亿美元，就是希望有一天新能源会替代化石燃料，从而大大减少二氧化碳的排放量。
这种做法似乎正在见效，光伏电池板的价格自2008年以来降低了一半。由于光伏电池板占到了太阳能发电厂大约一半的成本，所以太阳能发电厂的成本在2010年至2013年也下降了22%。在一些阳光充足的地方，太阳能产生的电的价格与传统燃煤或燃气发电的价格已经大体相当。
目前，经济学家使用“平准化成本”来考量新能源发电的成本。所谓的“平准化成本”，就是用预计的电力供应量（兆瓦）除以发电机组在其使用年限内所有成本的净现值（资本加运营）所得出的数据。麻省理工学院的保罗·乔斯科指出，平准化成本未将间歇性成本考虑在内，这也是有问题的。因为没有风就不能使用风力发电，所以传统发电厂还要补充可再生能源发电的不足，但是这些都没有被计算在可再生能源的平准化成本中。
此外，由于风能和太阳能发电不稳定，导致需求时而能满足，时而不能满足，难免会造成一些损失，如果将这个因素也计算进去，那么，即使可再生能源与传统能源平准化成本相同，它们产生的经济效益也可能较低。
美国著名智库布鲁金斯学会的查尔斯·弗兰克从成本与效益的角度，对不同能源的利弊进行了分析。其中，可再生能源的成本包括，修建和运行发电厂的成本，开发相关技术耗费的成本，当风力或太阳能发电厂处于停止发电状态时后备电力花费的成本，以及处理使用过的核燃料棒所花费的成本等。而可再生能源所产生的收益则包括，相比燃煤或燃气发电厂发电，节约下来的燃料成本，以及不用治理碳排放省下来的成本。将可再生能源的成本与收益进行简单的加减计算，就会发现，可再生能源的成本其实比传统能源高得多。
弗兰克列举了四类零碳能源（太阳能、风能、水电与核能），再加上一种低碳排放能源（一种特别高效的燃气发电厂），并把它们与各种传统能源进行了比较。很明显，尽管低碳和无碳发电厂停止发电的时候会造成一些损失，但在停用期间，它们也不需要减排。
核能发电可能是利用效率最高、最环保的发电方式。同样的发电量，核能能减少的二氧化碳排放量是风能和太阳能的好几倍。如果每排1吨二氧化碳需要花费50美元，核能产生每兆瓦（1兆瓦等于1000千瓦）电所节省的碳排放费用超过40万美元，而风能是近7万美元，太阳能是10万美元左右。
然而，建造核电站成本很高。位于英格兰西南部辛克利角的一个新发电厂已经耗资至少270亿美元。从总体的成本和收益来看，化石燃料发电厂也有闲置的时候，太阳能和风能发电厂的停产也必须将这些因素考虑进去。弗兰克称这些为“节省生产力成本”，即绿色能源工厂没有建立就不会对发电成本带来影响。因此，1个装机容量为1兆瓦，但是发电效率只有25%的风能发电厂只能取代1个装机容量为0.23兆瓦，但是发电效率可以达到90%的燃煤电厂。太阳能发电厂发电效率只有15%，比风能更低。7个太阳能发电厂或4个风力发电厂所生产的电只等同于1个同等规模的燃煤电厂所产生的电。
通过弗兰克的计算，如果将所有的成本和收益合计，太阳能是迄今为止最昂贵的减少碳排放的方式。第二昂贵的是风能，水力发电投入产出适中，最具成本效益的零排放技术是核能。在欧洲使用实际碳价格（低于10美元）让太阳能和风能看起来更糟。碳价格要升至每吨185美元，太阳能才会产生效益。
当然，选择不同能源有各种各样的理由，有的人会把减少碳排放放在首位，有的人会优先考虑核安全。目前，大多数发达国家对太阳能和风能提供补贴，以帮助自己国家遏制气候变化，但这是减少温室气体排放最昂贵的方式。所以，各国政府要想实现减排目标，就应该从能源的来源入手，而不仅仅是促进可再生能源的发展。
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