另有一种新能源技术是纯电动车，用外接电源，省去了传统的对燃油的依赖。如果在未来五年内能研制出持久性比较强的电池，很可能电动车将胜出。不过，电动车要完全取代汽油／柴油车还有较长的路要走。其他一些概念，如太阳能和风能动力车等，国外也都在开发中。
新能源汽车替代传统燃料汽车，也许只是时间问题。新能源汽车在各个领域已经起步，从标准充电插头问世，到电动机、电池创新设计再到“汽车充电站”建设方案纷纷出台，一条全新的新能源汽车产业链初现端倪。
据Pike研究公司于2009年7月9日对清洁技术市场所作的预测，2015年全球上路的插电式混合电动汽车（PHEV）将达170万辆。Pike研究公司预测，美国将是领先的PHEV市场，在今后5年内销售量将超过61万辆（奥巴马要求到2015年PHEV达100万辆）。中国的电动汽车生产强劲增长，将位居世界第二，到2015年PHEV销售量将超过54万辆。丰田（Toyota）、通用（General Motors）和福特（Ford Motor）汽车公司到2015年合计将占世界PHEV市场的3／4，然而，在较长期问内，中国的一些制造商，如奇瑞和比亚迪汽车公司将有较快发展。Pike研究公司还预测，中国将成为世界汽车充电站的领先国，基于鼓励发展电动汽车，其充电站将占整个市场的一半，美国为第二位市场，到2015年充电站点将超过100万处。其他设置较多电动汽车充电基础设施的国家将包括以色列和丹麦。
一项具有划时代意义的成果是电动汽车通用充电插头的问世。大众、通用、三菱等全球主要汽车厂商和电力公司，已经就电动汽车通用充电插头的标准达成初步一致，并研制出样品，这为电动汽车量产铺平了道路，统一的400V插头很可能成为工业标准，这样各汽车厂商生产的电动汽车充电时就不用转换接头，充电时间也可望大大缩短。
应当指出，要推动电动汽车和混合燃料车在全球的普及，除了技术突破和标准统一外，相关基础设施建设也必须同步开展，像建路边加油站一样，各国都必须尽快建立起高效的“汽车充电站”网络。德国电力设备制造商威图公司提出的方案是，在停车场中普及汽车充电系统，该系统可以自动监测电池的剩余电量和所需要的充电时间。
汽车耗能方式的转变将对全球节能起到决定性作用，而这一转变很大程度上有赖于各国政府推行的可再生能源战略。德国政府2009年4月表示，到2020年，可再生能源要占全部能源消耗的47％，因此，2020年德国境内的新能源汽车要超过100万辆，从而帮助德国实现这一目标。在2009年初德国政府通过的500亿欧元的经济刺激计划中，很大一部分用于电动汽车研发、“汽车充电站”网络建设和可再生能源开发。英国和法国政府也已宣布未来将为新能源汽车的购买者提供一定补贴。
总的来说，新能源汽车均在开发和发展之中，谁突破了谁就将掌握未来发展的趋势。
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