可再生能源与能源效率提升与是实现气候目标的关键因素，但是仍有较大比例的碳排放需要通过其他技术路径来解决，尤其对于交通运输业（航海/空运/陆运）以及重工业（钢铁/混凝土/化工），当前为减少这些行业碳排放的技术选择是极为有限的。这些行业的脱碳需要新技术的引入，同时既有技术还需要进一步降低成本并加速部署，而创新是解决这一问题的关键。IEA将清洁能源技术的创新分为4个阶段：

　　· 原型（prototype）：将构想转化为设计，之后转化为一个新型装置（例如使用氢能源代替石化能源生产钢铁的熔炉），这一阶段的成功概率和实现成本都较低；

　　· 范例（demonstration）：引入新型技术之后的第一个全尺寸商业化示例（例如混凝土工厂的一个碳捕捉系统）；这一阶段目的在于验证技术有效性，减少投资者风险，潜在客户一般不会考虑一种新产品直至其实现规模化降本与盈利之后，这个阶段也被称为死亡之谷，尤其对于大规模有形技术而言；

　　· 早期应用（adoption）：在此阶段引入技术的成本和商业化表现仍有较大的优化空间，政策关注度与支持是亟待解决的问题（如纯电动与氢能源汽车），政策目的在于通过财政支持及政府采购的形式拓展技术部署，随着市场化竞争出现，技术应用成本下降，同时技术改进螺旋上升，衡量指标为达成1%的市场占有率；

　　· 走向成熟（mature）：随着技术应用的部署，产品走向主流视野并成为新增采购的普遍选择（例如水电涡轮机）；

　　实现净零排放需要广泛的技术组合与应用。但最大的难点在于全价值链碳减排的商业化可行性。目前可持续发展场景假设下，其中为达成34%碳减排目标的技术仍处于原型与示范阶段，为达成40%碳减排目标的技术还处于早期应用阶段。在近几十年中，最快的能源消费品案例是LED和锂铁电池（lithium ion batteries），大致经过了10-30的时间完成原型阶段到大众消费品的转化。能源行业的净零技术是已知的，约一半的碳排放缩减集中在四种技术路径：