온실가스배출량은 에너지 사용량 및 에너지 원단위와 정의 관계이며 영향을 미치는 중요한 변수다. 화석에너지에 대한 자본스톡과 화석에너지에 대한 비화석연료의 비율을 증가시키면 에너지 효율 향상에 효과적이다.
주요한 실증결과는 다음과 같다. 첫째, 화석에너지와 화석에너지 원단위 추정식에서 확인하였듯이 투입요소 , GDP 뿐만 아니라 온실가스배출량도 이들에 영향을 미치는 중요한 변수임을 확인하였다. 즉, 온실가스배출량은 에너지 사용량 및 에너지 원단위와 정(+)의 관계를 갖는 것으로 나타났다. 이는 온실가스배출량에 대한 감축노력보다 경제성장에 대한 노력이 더 강하기 때문에 산출량 증가에 따른 에너지증가의 방향이 온실가스배출량 감축 노력보다 더 큰 것으로 보인다. 뿐만 아니라 화석에너지에 대한 자본스톡과 화석에너지에 대한 비화석연료의 비율을 증가시키면 에너지사용량을 감소시키는 것으로 나타나고 있다. 나아가 화석에너지에 대한 비화석에너지의 비율을 증가시킬 경우 화석에너지원단위를 유의적으로 낮추는 것으로 나타나서 에너지 대체는 에너지 효율 향상에 효과적인 것으로 나타나고 있다.