Atteindre la neutralité climatique et l’indépendance énergétique nécessite une accélération de la diffusion des technologies à faibles émissions de carbone. Cependant, ce processus est entravé par les coûts élevés de nombreuses technologies vertes émergentes, et des innovations supplémentaires sont nécessaires pour réduire leur coût. Par exemple, la production d’hydrogène vert coûte actuellement environ trois fois plus cher que l’hydrogène gris dérivé du gaz naturel. Les réductions importantes des coûts de cette technologie dépendent de réductions massives du coût des électrolyseurs, qui peuvent être déclenchées par des investissements en recherche et développement (R&D).

L’un des objectifs centraux de la politique climatique doit donc être de réduire les coûts des technologies sans carbone jusqu’à un point où elles soient compétitivement viables par rapport aux alternatives à forte teneur en carbone. Ce faisant, ces options durables pourraient devenir le choix privilégié des entreprises et des consommateurs et faciliter la transition vers une économie à faibles émissions de carbone.

L’objectif de neutralité climatique nécessite un changement radical dans la combinaison de technologies utilisées pour la production et la consommation dans tous les secteurs de l’économie. Les principaux piliers de la neutralité climatique comprennent le déploiement des énergies renouvelables, l'efficacité énergétique accrue dans les bâtiments et l'industrie, l'électrification des secteurs des transports et de la fabrication, le stockage d'énergie à grande échelle, le captage, l'utilisation et le stockage du carbone (CCUS), l'hydrogène et les carburants à base d'hydrogène, et l'utilisation de la bioénergie.

Cependant, de nombreux obstacles entravent l’innovation sobre en carbone. Ces problèmes vont de problèmes tels que le manque de demande, le désavantage du premier arrivant, les risques élevés et les rendements incertains, aux contraintes financières, aux obstacles à la concurrence et au « verrouillage » technologique. Ces obstacles soulignent la nécessité de renforcer les politiques d’innovation à faible émission de carbone.

Les politiques d’innovation – axées à la fois sur le développement et le déploiement de technologies à faible émission de carbone – devraient donc constituer la pierre angulaire des stratégies visant à atteindre la neutralité carbone.

Les gouvernements devraient recalibrer leurs politiques en matière de STI pour accorder une plus grande importance aux étapes de recherche, de développement et de démonstration (RD&D) plutôt qu’à celles d’adoption et de diffusion. Les dépenses publiques consacrées à la recherche, au développement et à la démonstration de technologies à faibles émissions de carbone ont stagné (en pourcentage du PIB) au cours des 30 dernières années et pourraient être insuffisantes pour répondre aux besoins actuels. Les technologies encore loin de la maturité sur le marché, mais essentielles pour atteindre la neutralité carbone d'ici 2050, nécessitent un soutien supplémentaire.

Atteindre la neutralité climatique nécessite l’innovation dans des technologies radicalement nouvelles, qui ne peuvent pas être efficacement encouragées par un soutien « horizontal » à la R&D tel que de larges crédits d’impôt ou des subventions au déploiement. Ces instruments négligent souvent les technologies qui en sont encore au stade précoce de développement

De plus, la neutralité technologique – même entre les différentes technologies à faibles émissions de carbone – tend à favoriser les technologies les plus proches du marché et celles dont le temps de retour sur investissement est le plus court et n’est donc pas neutre en pratique. Ainsi, un soutien politique ciblé et spécifique est essentiel pour faire progresser les technologies clés essentielles à un avenir neutre en carbone. Il s'agit notamment du captage, de l'utilisation et du stockage du carbone (CCUS), de l'hydrogène vert, de la bioénergie durable, des batteries avancées à haute densité énergétique et du captage direct de l'air (DAC).

Même si les politiques d’innovation devraient jouer un rôle plus important dans les stratégies de neutralité carbone, elles ne suffisent pas à elles seules et doivent s’inscrire dans un ensemble plus large de politiques climatiques. Ces mesures devraient inclure la suppression progressive des subventions aux combustibles fossiles et l’introduction d’une tarification, de réglementations et de normes sur le carbone.

Les conditions-cadres qui encouragent l’innovation et le changement technologique sont également importantes. Par exemple, les politiques de concurrence et d’entrepreneuriat jouent un rôle essentiel en encourageant le dynamisme des entreprises, la création de nouvelles entreprises innovantes et la réaffectation des ressources vers les entreprises les plus économes en ressources. Les politiques en matière d’éducation, de compétences et de sciences sont à leur tour nécessaires pour garantir que la transformation puisse s’appuyer sur un ensemble approprié de compétences et de recherche.