Alle Energieerzeugungstechnologien durchlaufen im Zeitraum von der Versuchsphase bis zur Reife „eine fortschreitende Kostensenkung, die sich in den Kosten der erzeugten Energie widerspiegelt“. Es gibt mehrere Faktoren, die je nach verwendeter Quelle die Geschwindigkeit des technologischen Lernens beeinflussen, also „die Geschwindigkeit, mit der eine Technologie auf den Markt kommt und aus wirtschaftlicher Sicht zunehmend wettbewerbsfähig wird“. Tatsächlich sind die Investitionskosten nicht die einzigen Kosten, bei denen andere Kosten fester oder variabler Art anfallen müssen. An dieser Überlegung orientiert sich die von Andrea Fidenza und Carlo Manna für das Forschungsbüro der Nationalen Agentur für neue Technologien, Energie und nachhaltige wirtschaftliche Entwicklung (ENEA) erstellte Analyse.
Zu den verschiedenen Ausgabenposten gehören die Kosten für Brennstoff, Betriebs- und Wartungskosten, Kosten im Zusammenhang mit CO2-Emissionen und schließlich die für die Stilllegung der Anlage selbst. Sie wiegen je nach verwendeter Technologie unterschiedlich und bilden in ihrer Summe über den Kreislauf des Bauwerks die „Gesamtkosten, die zur Bildung der Erzeugungskosten einer Energieeinheit beitragen“.
Im Stromsektor wird zum Vergleich der Erzeugungskosten aus verschiedenen Quellen „die sogenannte Levelized Cost Energy (Lcoe), also die Gestehungskosten von 1 kW Strom, auf Basis einer international anerkannten Methodik berechnet. Er errechnet sich im Wesentlichen aus dem Verhältnis zwischen dem diskontierten Wert der Summe der Mittelabflüsse und dem diskontierten Wert der Stromerzeugung über die Nutzungsdauer der Anlage.“
Weitere Elemente, die sich auf die Kosten der Stromerzeugung auswirken, sind eine Erhöhung der Baukosten und eine Verlängerung der Bauzeiten einer Anlage. An beiden Fronten sind vor allem Kernkraft, Photovoltaik und Windkraft die Quellen, die am stärksten einem Anstieg des Lcoe ausgesetzt sind. Eine weitere Variable, die die Höhe des Lcoe bestimmt, ist der Lastfaktor, dh „das Verhältnis zwischen der Stromproduktion einer Anlage und dem theoretischen Maximum, das in einem bestimmten Zeitraum produziert werden könnte“. Eine Verringerung der erzeugten Energiemenge wirkt sich stärker auf die Kosten von Technologien aus, bei denen Fixkosten vorherrschen, und weniger bei Gastechnologien, bei denen etwa 70 % der Erzeugungskosten vom Brennstoff abhängen.
Energieentscheidungen haben auch aus ökologischer und sozialer Sicht erhebliche Auswirkungen. Die Auswirkungen auf die natürlichen Ressourcen können tatsächlich „indirekte Auswirkungen auf die Gesundheit der Bevölkerung, auf die Erhaltung des Ökosystems und schließlich auch auf die Lebensmittelsicherheit“ haben. Aus diesem Grund gab es in den letzten Jahren eine starke Entwicklung von nicht-traditionellen erneuerbaren Energiequellen, "die sich auch 2010 fortsetzte und einen neuen Rekord von 211 Milliarden Dollar an weltweiten Investitionen und ein Wachstum von 32 % im Vergleich zum Vorjahr markierte vorheriges Jahr". Der Vormarsch dieser Sektoren sei mittel- und langfristig auf das enorme Entwicklungspotenzial zurückzuführen und „durch eine rasche Senkung der Kosten von Technologien, insbesondere neuer“.
