據美國能源信息署（EIA）的數據，在過去15年里，美國的發電結構已經從煤炭轉向天然氣和可再生能源，從而降低了發電產生的二氧化碳排放量。2019年，美國電力部門的二氧化碳產量為17.24億噸，比2005年的25.44億噸減少32%。

二氧化碳排放量的減少主要是由于發電結構從煤炭轉向天然氣。發電時，煤燃燒時排放的二氧化碳明顯多于天然氣。2019年，燃煤發電每兆瓦時產生2257磅二氧化碳；而天然氣僅976磅二氧化碳/兆瓦時，排放量不到一半。2005年煤電仍占美國發電量的50%；這一比例在2019年下降到23%。相反，天然氣占總發電量的比例從2005年的19%上升到2019年的38%。

可再生能源使用的增加也減少了美國發電的排放量。2005年，美國9%的電力來自可再生能源。2019年，可再生能源占發電量的比例上升至18%，主要是受風能和太陽能發電量增長的推動。核能發電是一種零排放能源，在2005年和2019年占美國發電量的20%左右。

盡管可再生能源使用的增加和從燃煤發電向天然氣發電的轉變都有助于減少電力部門的二氧化碳排放，但從燃煤向天然氣的轉變產生了更大的影響。2005年至2019年，美國電力部門二氧化碳排放量下降了8.19億公噸，其中約2.48億公噸（30%）歸因于可再生能源發電量的增加。相比之下，二氧化碳排放量下降的近5.32億噸（65%）歸因于從燃煤發電向天然氣發電的轉變。

隨著煤改氣的速度放慢，美國電力部門二氧化碳排放量下降的趨勢可能會改變。電力部門天然氣和煤炭二氧化碳排放量的年度變化首先取決于這些燃料在發電中所占份額的變化，其次取決于天然氣發電效率的提高。在EIA近期發布的短期能源展望中，預測天然氣價格上漲將導致2021年天然氣發電量減少，而燃煤發電量增加。