快速增长的节能增效技术市场在诸如煤炭、石油和天然气等初级能源中，平均50%以上的固有能量在这些燃料转化为各种可利用形式的能源过程中以热量的形式损失掉了，这种状况至今并未有所改观。换言之，目前有着巨大的能效提升潜力，在发电、工业生产和楼宇系统领域尤为如此。据BCC Research在2011年开展的一项研究，2010年节能技术的市场容量为2000亿美元，而到2015年，这一数字将增长到3120亿美元。

德国联邦环境署的称，目前采用技术的燃煤发电厂的能效等级高达46%。但是整个欧洲燃煤发电的平均能效只有36%，平均为33%。能效每提高一个百分点，便可使二氧化碳排放量降低多达3%。也就是说，若兴建一座能效等级为45%的500兆瓦（MW）级电厂，较之能效等级为36%的同等级电厂，每年可以少排放38万吨二氧化碳。另据世界煤炭协会数据显示，如果将产能不足300兆瓦、服役时间超过25年的燃煤发电厂升级为更大规模、更现代化的电厂，并且能效达到40%以上，则这类电厂的二氧化碳排放量将降低25%。们还认为，通过应用创新技术，截至2020年，此类电厂的能效可望超过50%。

对于联合循环（燃气和蒸汽轮机）发电厂，能效提升的潜力则来得更大。目前全世界联合循环发电厂的平均能效等级为40%左右。但是得益于西门子的技术优势，据2011年5月的数据显示，能效的联合循环电厂在当时已经能将天然气中60.75%的固有能量转换为电能，此成果刷新了世界纪录。正因如此，这种联合循环发电设施得以使天然气耗用量和二氧化碳排放量双双降低三分之一。此外，们还预计，通过采用新的材料技术，还有望在2020年以前将能效提高到63%。

能源效率在工业生产中同样也显示出越来越高的重要性。据国际能源署（IEA）的数据，目前，前五大能源密集型行业——钢铁、水泥、化工和石化、造纸和纸浆、铝业——占工业直排二氧化碳总量的77%，每年总量约为85亿吨。在这些领域，能效提升空间同样巨大。国际能源署开展的一项名为“蓝图”的研究，就呼吁工业部门力争到2050年将自身的二氧化碳排量在2007年的基础上降低24%。国际能源署和经合组织（OECD）在2011年开展的研究中，也以“蓝图”为框架，为上述各能源密集型工业部门制定了减排目标。比如，市场就预计，通过冶炼工艺优化等措施，从现在到2050年，钢铁行业有望将自身的二氧化碳排量减少15亿吨以上。该研究同样针对其他行业制定了相应减排目标：化工和石化约为13亿吨；水泥8.5亿吨；造纸和纸浆2.6亿吨。其中化工和石化行业的减排目标（7.4亿吨左右）将主要通过提升能效来实现。

罗兰贝格咨询公司2011年开展的一项研究表明，在德国禁止核电利用之后，电价的上涨成为该国电能密集型行业面临的一大挑战。此外，随着德国逐步走向可再生能源发电，这些行业还将面临燃料价格上涨的问题。发展可再生能源发电，更使电网和蓄能系统的升级和扩建成为必然之需。也即是说，在电价上涨成为大势所趋的背景下，能效提升措施具有越来越重要的意义。此类措施可以不拘一格，例如采用更高效的电机，以及优化机器和工艺控制系统，等等。

建筑物是另一个存在巨大能效提升空间的重要领域。据西门子估计，如果全世界的办公楼、医院和学校能够得到翻新，实现大约30%的节能，那么每年的二氧化碳排量将可以减少5亿吨。这个数字相当于英国目前的二氧化碳总排量。举例来说，通过改进采暖、空调和照明系统，就可以节省10%到30%的能源，而所需的成本在六个月到三年的时间内便可收回。西门子委托开展的一项旨在探讨提升伦敦能源效率的研究表明，每在优化现有楼宇系统上花费一欧元，即可减排大约1.9千克二氧化碳，成本效益是采用外墙保温措施的5倍。

照明约占电力耗用总量的19%。更高效的照明技术可以在不影响照明效果的情况下，使电耗降低三分之一左右。在每年的二氧化碳排放总量中，有13亿吨来自照明系统，这意味着，通过采用更高效的照明系统减少耗电量，有望使二氧化碳排量降低4.5亿吨。

市场咨询公司Pike Research于2011年进行的一项研究表明，2011年节能型楼宇技术的市场容量为680亿美元，而这一数字在2017年将增长到1035亿美元。此类技术包括节能型暖通空调系统、新型照明概念和节能绩效保证合约等。通过签署节能绩效保证合约，消费者可以利用保证节省的能源成本和运行成本，偿付在系统中加装节能设备的费用。

政府法规也将促进在建筑物中采取能效提升措施。比如，欧洲委员会近期就通过了一项针对楼宇能效的新指令，该指令要求截至2020年底所有新建筑必须通过“近零能耗建筑”等级的，剩下降低的能耗要求将主要通过可再生能源满足。

麦肯锡在2011年开展的一项研究发现，目前已有很多高效楼宇技术可供采用，比如热力泵、双层及三层玻璃窗和节能照明系统。与此同时，通过在系统中配备传感器来随时记录出现供暖或制冷需求的时间和位置，还能进一步挖掘节能潜力。另外还有一些正在研发之中的技术，比如可以在气温上升时阻隔入室光线的智能窗户，这种窗户用不了三年便可以收回成本。这些技术有望在2019年底以前投入市场。

好消息是，中国、俄国和美国在提升能效方面已取得了可喜的初步成效。比如，中国的单位GDP二氧化碳排量已从1990年的1.2千克成功减少到2009年的0.5千克。这是多种措施共同作用的结果，其中就包括燃煤发电厂的平均效率提高几个百分点，以及改进工业生产工艺。举例而言，从2005年到2009年，中国钢铁生产的单位能耗降低了5%，水泥生产的单位能耗降低了17%。