Mỹ đang tăng cường mối quan hệ hợp tác với các nước trong việc phát triển năng lượng thay thế, đáng kể nhất là năng lượng mặt trời.

Tổng thống Obama đã chủ trương đầu tư 150 tỷ USD trong 10 năm để nghiên cứu năng lượng tái tạo và các phương pháp chuyển đổi năng lượng. Liên doanh với Mỹ là cơ hội tốt để các công ty nước ngoài về năng lượng xanh tiếp cận nguồn vốn này, ngược lại Mỹ cũng cần sự hợp tác quốc tế để nâng cao hiệu quả nghiên cứu và phát triển năng lượng tái tạo. Nhiều quốc gia với sự tăng trưởng mạnh trong lĩnh vực năng lượng sạch mở ra nhiều cơ hội hợp tác cùng Mỹ trong việc giải quyết vấn đề năng lượng.

Theo Reuters, vào đầu tháng 5/2011, tập đoàn First Solar (Arizona, Mỹ) và công ty TNHH Năng lượng mới quốc tế (CPINE, Trung Quốc) đã đồng ý hợp tác trên các dự án năng lượng mặt trời ở Trung Quốc, Mỹ và những thị trường quốc tế khác. Theo Li Xiaolin - chủ tịch CPINE cho biết quyết định hợp tác sẽ thúc đẩy ngành công nghiệp năng lượng mặt trời trong nước và giúp First Solar mở rộng sự hiện diện ở Trung Quốc. Trong khi đó, ông Kallenbach - chủ tịch First Solar cho biết thỏa thuận hợp tác sẽ phục vụ như một mô hình cho hợp tác Mỹ - Trung về năng lượng tái tạo.

Đây là sự kiện mới nhất trong kế hoạch hợp tác về năng lượng sạch giữa Trung Quốc và Mỹ được vạch ra từ đầu năm nay. Theo báo chí Mỹ, Trung Quốc đang dẫn đầu thế giới về đầu tư năng lượng sạch với 34,6 tỉ USD được đầu tư trong năm 2009 so với khoản đầu tư 18,6 tỉ USD của Mỹ. Thêm vào đó, Trung Quốc đầu tư mạnh vào xây dựng mạng lưới điện thông minh, nước này cũng vượt Mỹ về phong năng với tổng trữ lượng 41,8 GW vào cuối năm 2010.

Trước đó, vào tháng 11/2009, Tổng thống Obama và Thủ tướng Nhật Hatoyama đã có cuộc gặp ở Tokyo và cùng khẳng định mở rộng các hoạt động hợp tác trong nghiên cứu và phát triển công nghệ để cung cấp những giải pháp đối với an ninh năng lượng toàn cầu

Theo đó, hai quốc gia sẽ xây dựng một lực lượng chuyên môn để đánh giá thành tựu của các dự án năng lượng sạch ở Hawaii và Okinawa, giúp các đảo tự túc nguồn năng lượng sạch bao gồm dự án lưới điện vi mô và những hoạt động phát triển để giúp hai đảo chia sẻ kinh nghiệm và hiểu biết lẫn nhau, đồng thời, tăng cường quan hệ đối tác về năng lượng hạt nhân bao gồm các công nghệ chu trình nhiên liệu tiên tiến, sử dụng hiệu quả các phương tiện hiện có và tăng cường công nghệ an toàn địa chấn.

 
Mỹ và Nhật còn dự kiến đẩy mạnh hợp tác về nghiên cứu và phát triển trong các lĩnh vực tòa nhà hiệu quả năng lượng và các loại xe thế hệ mới.

Vào tháng 1/2011, Bộ Năng lượng Mỹ đã đưa ra một báo cáo tiến độ về sự hợp tác năng lượng sạch với Trung Quốc và khẳng định "Những nghiên cứu chuyên môn và kích thước thị trường Mỹ và Trung Quốc cung cấp một cơ hội chưa từng có để phát triển các giải pháp năng lượng sạch sẽ giảm ô nhiễm và cải thiện an ninh năng lượng, đẩy mạnh sự tăng trưởng kinh tế toàn cầu".

Những quan điểm về năng lượng sạch nổi bật trong báo cáo là:  Kế hoạch hành động về năng lượng hiệu quả, theo đó việc phát triển công nghệ tiết kiệm năng lượng tại một quốc giá khác sẽ giảm chi phi năng lượng và có lợi cho cả hai quốc gia; Sáng kiến xe điện, theo đó Mỹ và Trung Quốc sẽ là thị trường tiêu thụ dầu và xe lớn nhất, vì vậy phải cùng nhau làm việc để đẩy nhanh tiến độ phát triển xe điện; Trung tâm nghiên cứu năng lượng sạch Mỹ - Trung Quốc được đầu tư 150 triệu USD.