Arabanızı güneş altına bıraktığınızda, arabanın iç sıcaklığının dışardaki havadan çok daha sıcak olduğunu mutlaka farketmişinizdir ve arabanın niçin bu şekilde fazla ısındığını merak etmişinizdir. Bunun nedeni belli bir kalınlıktaki camın ışınımın %90'ını görülebilir aralıkta geçirmesi ve pratik olarak uzun dalga boyundaki kızılötesi ışınları geçirmez olmasıdır.  Bu nedenle cam, güneş ışınımı geçişini sağlamakta ancak iç yüzeylerin kızıl ötesi ışınım yansımasını engellemektedir. Bunun sonucu olarak araba içindeki enerjinin artması ile iç sıcaklık artmaktadır. Bu ısı etkisi genellikle seralarda kullanıldığı için sera etkisi olarak bilinmektedir.

Sera etkisi dünyanın büyük bir kısmında grülmektedir. Güneş enerjisinin soğurulması ile gün boyu yeryüzü ısınmakta ve gece boyunca soğurulan enerjinin, kızılötesi ışınım şeklinde derin boşluklara gnderilmesinden dolayı soğuma meydana gelmektedir. Karbon dioksit (CO2), su buharı, metan ve azot etkisi gibi diğer gazların bir kısmı battaniye gibi davranırlar. Böylece yeryüzünden ısı ışınımını engelleyerek gece dünyanın ılık kalmasını sağlarlar. Bunun için temel bileşeni CO2 olan bu gazlar sera gazları olarak adlandırılırlar. Su buharı genellikle, yağmur ve kar olarak, su çevriminin bir parçası olarak tekrar yeryüzüne gelir. Ayrıca insanların yaptıklarından dolayı (fosil yakıtların yanması gibi) su açığa çıkar ve atmosferdeki su konsantrasyonunda bir değişme olmaz (nehirlerin, göllerin ve okyanusların buharlaşması ile). Ancak CO2 farklıdır. İnsanların gerçekleştirdiği faliyetlerden dolayı atmosferdeki CO2 konsantrasyonu değişiklik gösterir.

Sera etkisi yeryüzünü ılık ( yaklaşık 30 °C) tutarak yeryüzü üzerindeki yaşamı mümkün kılmaktadır. Ancak sera gazlarındaki aşırı artış, çok fazla enerji birikmesine ve böylece hassas dengenin bozulmasına neden olmaktadır. Yeryüzü ortalama sıcaklığı artmakta ve bazı bölgelerde iklim değşikliğine neden olmaktadır. Sera etkisinin arzu edilmeyen bu sonuçları küresel ısınma veya küresel iklim değişikliği olarak bilinmektedir.

Elektrik güç santrallerinde, kömür gibi fosil yakıtları, petrol tüketimi ve doğal gazın aşırı kullanımı, taşımacılık, yapılaşma ve sanayileşme son yıllarda küresel iklim değişikliğini büyük bir sorun haline getirmiştir. 1995 yılında yaklaşık 6. 5 milyar ton karbon, CO2 olarak atmosfere bırakmıştır. Atmosferde şu anki CO2 konsantrasyonu yaklaşık 360 ppm (veya %0. 36) civarındadır. Bu miktar geçen yüzyıla göre %20 daha fazladır ve bu oranın 2100 yılında 700 ppm olacağı düşünülmektedir. Normal koşullarda bitki örtüsünün CO2 yakarak, fotosentez ile oksijen bırakarak atmosferdeki CO2 konsantrasyonu dengede tutulmaktadır. Yetişkin bir ağaç, büyürken yılda yaklaşık olarak 12 kg CO2 yakmakta ve bir aileye yetecek kadar oksijen vermektedir. Ancak ağaç kesimi ve geçen yıllardaki CO2 miktarındaki aşırı artış dünyanın dengesini bozmaktadır.

1995 raporunda, dünya iklim bilimcileri geçen yüzyıl boyunca dünyadaki sıcaklık artışının yaklaşık 0. 5°C olduğunu belirtmiştir. ve 2100 yılına kadar bu artışın 2°C olacağını tahmin etmişlerdir. Sıcaklığın bu kadar artması korkutucu senaryolarıda beraberinde getirmektedir. İklimdeki değişiklerle beraber fırtına ve şiddetli yağmurların, su baskınları ve kuraklığın meydana gelmesi, kutuplardaki buzların erimesiyle okyanuslardaki su seviyesinin yükselmesi, sulak alanların ve su kaynaklarının azalması, bazı hayvan türlerinin azalması ile ekolojik sistemin değişmesi, salğın hastalıkların artması, insan sağlığının tehtit edilmesi ve bazı bölgelerdeki sosyoekonomik yapının bozulması gibi korkutucu etkileri örnek verilebilir.

Yukarıda anlatılanlardan da açıkca görüldüğü gibi fosil yakıtlardaki kimyasal enerjinin ısıl, mekanik ve elektrik enerjisine dnüştürülmesi sırasında önemli bir miktarda gaz emilsyonu atmosfere bırakılmaktadır. Güç santrallleri, motorlu araçlar, hatta sobalar hava kirliliğinin oluşmasında önemli etkendir. Tersine, elektrik enerjisinin, kimyasal, ısıl ve mekanik enerjiye dnüşmesi sırasında atmosfere gaz emilsyonu bırakılmaz. Atmosfere gaz emisyonu bırakmayan elektrikli araçların yaygın şekilde kullanımı hava kirliliğinde önemli miktarda azalmaya neden olacaktır. Kişisel olarak, enerji verimi konusunda daha duyarlı olarak kirliliğin azalmasına yardımcı olabiliriz.