چکیده: تولید برق با استفاده از منابع متعدد امکان پذیر است. در سال 2023 سهم سوخت های فسیلی در تولید برق کشورهای G20 حدود 60 درصد و سهم منابع تجدیدپذیر و سایر منابع حدود 40 درصد بوده است. تحقیق حاضر به تحلیل ترکیب بهینه منابع تولید برق در کشورهای گروه بیست (G20) تحت محدودیت های دوگانه افزایش رشد اقتصادی و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای، به‌ویژه دی‌اکسیدکربن است. مسئله اساسی، یافتن ساختاری از ترکیب سبد منابع انرژی است که بتواند به‌صورت هم‌زمان این دو هدف متضاد را پوشش دهد. برای پاسخ به این مسئله، از مدل‌های پیشرفته اقتصادسنجی شامل مدل‌های پانل ایستا، پویا و آستانه‌ای بهره گرفته شد. در مدل پانل آستانه ای روابط غیرخطی، اثرات تأخیری و آستانه‌ای میان سهم انرژی‌های تجدیدپذیر، رشد اقتصادی و انتشار دی‌اکسیدکربن شبیه‌سازی می شود. با نرم افزار R و داده های پژوهش طی دوره 2000 تا 2023 پارامترهای مدلها براورد شده است. یافته‌های تحقیق نشان می‌دهد که افزایش سهم انرژی‌های تجدیدپذیر تا سطح آستانه‌ای معین تأثیر مثبت معناداری در کاهش انتشار دی‌اکسیدکربن دارد بدون آنکه اثر کاهنده بر رشد اقتصادی داشته باشد، اما عبور از این سطح می‌تواند منجر به نوسانات اقتصادی و کاهش رفاه گردد. در نتیجه، این پژوهش چارچوبی نوین برای تصمیم‌سازی سیاست‌گذاران کشورهای G20 فراهم می‌آورد که با اتکا بر تحلیل‌های داده‌محور و مدل‌های غیرخطی، بتوانند ترکیب بهینه‌ای از منابع تولید برق در راستای تامین انرژی پایدار در کشورها ترسیم کند.