Dans tous les pays, le secteur de l'énergie représente une part importante des émissions de CO2, malgré une tendance à la baisse. Les principales sources d'énergie en Allemagne, comme dans d'autres pays, sont les centrales électriques au lignite et à la houille, qui émettent en moyenne jusqu'à 800 g de CO2 par kWh.

Lorsque l'électricité est produite à partir de l'énergie nucléaire, aucune émission nuisible au climat n'est libérée pendant le fonctionnement. La situation est différente pour l'extraction de la matière première qu'est l'uranium et pour la construction et le démantèlement des centrales électriques. Si l'on tient compte de ces émissions, une centrale nucléaire émet en moyenne environ 12 g de CO2 par kWh, soit beaucoup moins qu'une centrale au charbon. Par conséquent, une augmentation de la part de l'énergie nucléaire peut rendre le mix électrique plus neutre en termes de CO2 à court terme. Dans le scénario de l'Agence internationale de l'énergie (AIE) sur lequel se fonde le Score de compatibilité avec les Accords de Paris, l'énergie nucléaire fait donc partie de la transformation du secteur de l'électricité. Cependant, les problèmes de stockage des déchets nucléaires ne sont pas pris en compte.