这项研究是第一个在所有能源电气化并仅提供清洁和可再生能源后检查所有电网区域和许多个别州的电网稳定性的研究，”该研究的主要作者马克Z.雅各布森说斯坦福大学的土木与环境工程。“这意味着没有化石燃料、碳捕获、直接空气捕获、生物能源、蓝氢或核能”

想象一下，所有的汽车和卡车都由电动机或氢燃料电池驱动，电热泵取代了燃气炉和热水器，风力涡轮机和太阳能电池板取代了煤炭和天然气发电厂。该研究设想了 2050 年和 2051 年电力、交通、建筑和工业部门的这些以及更多转变。据雅各布森及其合著者称，这种情况并不像看起来那么牵强。风能、水能和太阳能已占电力的近 20%， 15 个州和地区以及 180 多个城市制定了政策，要求电力部门几乎完全可再生，此外还有其他迹象表明向清洁、可再生能源转型.

对这种转变的批评者指出，2020 年 8 月加利福尼亚州和 2021 年 2 月德克萨斯州的极端天气事件导致电网停电，这证明可再生电力不能提供稳定的电力。研究人员表示，虽然在这两种情况下都没有发现可再生能源比其他来源更脆弱，但对停电增加的担忧仍然很大，研究人员旨在更大规模地评估争论。

在之前针对 50 个州的 2015 年可再生能源路线图研究的基础上，研究人员研究了如何在两年内每 30 秒满足一次持续的能源需求。他们对六个单独的州进行了模拟——阿拉斯加和夏威夷，它们是孤立的，加利福尼亚、德克萨斯、纽约和佛罗里达，这些大州彼此相距很远，受不同天气条件的影响——以及所有相互连接的电网区域在，以及整个本土。

他们的设想设想了大规模扩大海上风力涡轮机和屋顶太阳能电池板——它们都不占用新土地——以及陆上风力涡轮机、公用事业太阳能电池板和聚光太阳能发电厂。这些情景还包括一些新的地热，但没有新的水电基础设施。总体而言，他们发现新的发电机将占用约 0.84% 的土地，而化石燃料行业目前仅占用约 1.3% 的土地。