Tạo hơi nước từ lâu đã được công nhận là một yếu tố quan trọng trong thách thức khử cacbon. Loại bỏ dần nhiên liệu hóa thạch và chuyển sang các giải pháp thay thế không carbon hoặc carbon thấp là mục tiêu tổng thể. Một số là nguồn nhiên liệu tái tạo hoặc carbon thấp - nhiệt mặt trời, sinh khối, hydro và khí sinh học. Một số là phương pháp thu hồi, lưu trữ hoặc truyền nhiệt bền vững hơn bao gồm lưu trữ nhiệt, máy bơm nhiệt và lò hơi điện chạy bằng năng lượng tái tạo - mỗi loại đều ở các giai đoạn sẵn sàng thương mại hóa khác nhau.

Những phương án này cần được đánh giá tính khả thi dựa trên sự sẵn có của nguyên liệu, khung pháp lý hoạt động tại địa phương và khả năng đáp ứng nhu cầu. Ví dụ, năng lượng nhiệt mặt trời cần khu vực có mức độ ánh sáng mặt trời cao, trong khi đối với sinh khối sẽ yêu cầu cây trồng năng lượng chuyên dụng, như ngô. Sự biến đổi này có nghĩa là trong một số trường hợp, giải pháp tốt nhất cho việc tạo hơi nước phát thải thấp, hiệu quả về chi phí trong ngắn hạn sẽ là thay thế các phương tiện thông thường bằng sự kết hợp linh hoạt giữa máy phát điện đốt gas sẵn sàng chuyển đổi sang hydro và máy phát hơi điện. Sử dụng nhiều hơn một công nghệ có thể mở ra tính linh hoạt được cung cấp bằng cách chuyển từ nhiên liệu này sang nhiên liệu khác, tùy thuộc vào giá cả tương đối. Mặc dù điều này đòi hỏi lắp đặt và bảo trì thêm công suất, nhưng giá trị của việc chuyển đổi nhiên liệu có thể vượt quá chi phí bổ sung. Không phải tất cả lò hơi đều dựa vào một nguồn năng lượng để tạo ra nhiệt ở nhiệt độ trung bình. Lò hơi lai, hay lò hơi hệ thống kép có thể hoạt động bằng cả điện hoặc khí tự nhiên đều sẵn có. Nếu được sử dụng để thay thế lò hơi nhiên liệu hóa thạch thông thường, có thể tận dụng điện tái tạo khi có sẵn, với khí tự nhiên đảm bảo tính liên tục. Điều này có khả năng kinh tế nhất khi lò hơi hiện tại đạt đến cuối tuổi thọ hoặc cần bảo trì lớn. Thời điểm là rất quan trọng, với tuổi thọ dài hơn 30 năm là điển hình cho nhiều lò hơi. Có những lưu ý khác đối với lò hơi lai. Chi phí cao hơn tới 50% so với lò hơi gas thông thường, điều này có thể không được bù đắp bằng tiết kiệm năng lượng trong ngắn hạn. Tuy nhiên, xu hướng gần đây trong cung cấp năng lượng đang cho thấy chi phí điện so với khí tự nhiên ngày càng có lợi hơn. Điều này có thể chuyển thành thời gian hoàn vốn nhanh hơn cho lò hơi nhiên liệu kép và lò hơi lai.

Ngoài việc tạo hơi trực tiếp, lưu trữ nhiệt năng (TES) đang trở thành một chủ đề ngày càng quan trọng. Cho phép lưu trữ năng lượng khi chi phí thấp nhất, lưu trữ nhiệt đó trong nhiều giờ hoặc nhiều ngày, và giải phóng khi cần thiết, pin nhiệt không yêu cầu các nguyên liệu thô đắt tiền, khan hiếm mà hầu hết các loại pin khác dựa vào. Một số thậm chí sử dụng bê tông hoặc carbon trong thùng cách nhiệt đơn giản để lưu trữ năng lượng dưới dạng nhiệt.

TES cũng có một ưu điểm khác; nó có thể dễ dàng thích ứng với các quy trình công nghiệp hiện có. Carbon, ví dụ, có thể cung cấp nhiệt ở mức trên 1.500C, với mật độ năng lượng cao có thể lưu trữ nhiệt này với diện tích rất nhỏ. Xét rằng các cơ sở điện gió và mặt trời có thể được kết nối từ khoảng cách xa với tổn thất hiệu suất tối thiểu, pin nhiệt có tiềm năng cạnh tranh về chi phí, lưu trữ và cung cấp - vốn từ lâu là ưu thế của nhiên liệu hóa thạch. Hỗ trợ tiềm năng TES, các nhà lãnh đạo doanh nghiệp đang triển khai các dự án thí điểm, sử dụng công nghệ TES trong môi trường thực tế. Những dự án này hỗ trợ phát triển bằng cách xác định các yếu tố quan trọng cho thành công và giải quyết các thách thức tiềm ẩn. Các dự án như vậy cuối cùng sẽ thúc đẩy khả năng mở rộng và tính khả thi của công nghệ. Tương tự, sự hợp tác giữa các đối tác trong ngành và các tổ chức học thuật đang hỗ trợ phát triển và đa dạng hóa các lựa chọn TES, thúc đẩy đổi mới và cải thiện vị thế thị trường TES. Khi thị trường năng lượng tiếp tục phát triển trên con đường hướng tới tính bền vững được cải thiện, phương pháp tiếp cận lai ghép đang tỏ ra có lợi. Ngành công nghiệp cần cân bằng giữa độ tin cậy và giảm phát thải. Trong khi nhiên liệu hóa thạch, đặc biệt là khí, có khả năng đóng vai trò trong hỗn hợp năng lượng ít nhất trong thập kỷ tới, khi các nguồn tái tạo tiếp tục mở rộng, lựa chọn không còn là tình thế tiến thoái lưỡng nan hoặc cái này hoặc cái kia đơn giản nữa.