2011年，太阳能市场需求萎靡、美国Solyndra破产引发行业大沉思;福岛核危机拖累全球核电复兴步伐;电动车电池起火给这个初生产业蒙上阴影。清洁能源产业在2011年发展中的插曲不禁让人们对整个行业重新思索，这其中，我们也会发现令人振奋的事件，一次又一次的创新让人们对清洁技术的未来充满信心，创新给整个行业注入活力。
创新推动太阳能迎难而上
2011年，铜铟镓硒薄膜电池被认为将高产量生产，因为这些电池效率与传统晶硅电池类似，但是成本却低廉很多，这将使整个太阳能产业更为快速的发展，但是位于美国硅谷、主营铜铟镓硒薄膜太阳能电池的Solyndra 公司的倒闭让人陷入沉思，Solyndra 2011年9月份破产，位于加州菲蒙市的工厂随之关闭，在建厂当初它曾获得来自联邦政府5.35亿美元的贷款。Solyndra倒闭让公众关注可再生能源，同时，也激发人们对可再生能源发展的调研。
2011年，太阳能产业虽然遭遇重重困难，但是，好消息依然存在。虽然铜铟镓硒薄膜电池没为太阳能产业带来变革，但是太阳能制造业的发展以及规模化生产已经大幅降低了传统晶硅太阳能电池板的价格，使太阳能电池价格更为合理。据GTM研究机构估计，2011年，全球太阳能电池板的平均价格较2010年下降50%。3年前，太阳能电池板的价格是目前的3倍。2011年，太阳能产业的创新成本进一步降低。BP太阳能所研发的技术能将多晶硅制造成本降低一半;中国尚德电力控股公司的Pluto技术使太阳能电池的转换率超过17%;Innovalight的硅墨水可以用来提高太阳能电池的聚光能力，这些技术促进了太阳能电池的大规模生产，从而降低了太阳能发电每瓦的成本。
虽然Solyndra破产了，但是其他高级薄膜制造商仍在继续取得突破，这包括美国生产铜铟镓硒薄膜电池的制造商Solar Frontier，其在日本建造了一个装机容量为1000兆瓦的工厂，研究人员继续推进太阳能电池技术的发展。
燃料电池迎来新思维
对于电动车来说，2011年市场优势理应明显，因为作为行业领军企业，这是通用汽车公司和尼桑公司分别将沃蓝达(Volt)和聆风(Leaf)全面打入市场的头一年，但是，2011年通用电动车销售额并没用达到预期目标，由于电池成本高昂，整个电动车的造价被推高。2011年末，沃蓝达电动车两次在撞击测试后电池冒火星起火，通用电动车也在不愉快中结束2011年。
燃料电池目前造价依旧高昂，但是技术进步有望改变这一局面。美国研究机构在发展非液体电解质、去除电池中的支撑材料上有了新突破，它在减轻电池重量的同时，还能扩充电容量。此外，有效控制电池成本的技术也在大力发展中，燃料电池未来将为电动车创造更多可能。
如果说充电技术仍是制约电动车发展的一大瓶颈，Better Place公司则另辟蹊径，Better Place是美国一家电动汽车服务供应商，该公司采用电池换电模式，解决了一直阻碍电动汽车获得广泛应用的电池续航里程难题。Better Place与交通运输产业链中的各类企业进行合作，包括汽车制造商、电池供应商、能源公司和公共部门，通过打造适应电池换电模式的汽车、铺设电动汽车换电站网络等一系列业务，使电动汽车能够像传统汽车一样行驶，而不被电池续航里程问题限制。此前该公司与雷诺汽车联合已经推出了一款可迅速更换电池的纯电动汽车，并计划2012年在以色列、丹麦以及澳大利亚三个市场进行商业化运营。由Better Place 与美国电网运营商PJM联合进行的研究显示，如果不采用“智能充电”技术，每100万辆电动汽车采用常规充电方式可能导致年能源采购费增加7.5亿美元。
小型、迷你核电站提高安全性
2011年初，核电发展势头仿佛让人看到了核电复兴的希望，美国新建核电机组的申请在增加，联邦政府也提供上百万美元贷款以保证项目开建，但是随着日本强震、福岛核危机，美国核电复兴放缓，全球整个核电产业也因此备受打击。
2011年，核电业发展并非停止，只是慢于预期，同时，小型核电技术进入人们视线，成为未来核电站的发展方向。小型核电站体积约为现有核电站的1/3。虽然其发电总量不如现有核电站，但是一旦被迫关闭，其系统冷却所需时间将缩短不少，燃料棒也不会像大型核电站那么热。小型核电站可以建在地下，这在提高核电站安全水平的同时，也有利于增加抗震能力。小型反应堆的设计将类似于美国海军核潜艇中的核设施。
另外，2011年9月，美国能源部爱达荷国家实验室科学家詹姆斯·沃纳尔表示，美国宇航局(NASA)和美国能源部正在研发一种只有手提箱大小的迷你核电站。这种紧凑型核裂变电站技术将主要用于未来人类在月球、火星等遥远星球上执行无人任务时提供电能，也可以在无法使用太阳能的情况为宇宙飞船提供动力。
生物燃料、碳排稳中有进
2011年，美国先进生物燃料产量理应达到2.5亿加仑，以达到美国联邦政府的产能目标。但是，美国环保署不得不放弃这个数据，转而将产量目标下调至660万加仑，因为没有大型先进生物燃料工厂上马运行。2011年末，美国一家名为Range Fuels的高级生物燃料厂倒闭，并被迫拍卖资产。
从整个行业来看，发展趋势依旧良好。新创公司阿米瑞斯公司(Amyris)开始用甘蔗生产化学品。美国三家先进的生物燃料公司开始建设商用乙醇工厂。另外，马斯科马公司(Mascoma)宣称，已筹集到所需全部资金来建工厂，预计2012年年初开工。同时，有些新兴企业不断开发新方法，把生物质和其他丰富的原料转换成燃料，其中包括一些可以直接代替汽油或喷气燃料。
至于温室气体排放，最好的消息莫过于天然气的低廉价格，这主要是由于页岩气丰富的储量。相比煤炭，燃烧天然气不仅碳排较少，同时新型天然气发电站也能使公共事业公司整合大量可再生能源。通用电气和其他公司的技术能使天然气发电厂的发电量骤降或者陡增，以配合风能和太阳能发电。
