Projektionen und Szenarien können darüber hinaus untersuchen, wie die Klimaschutz- oder Energiepolitik ausgestaltet werden könnte, um ein geplantes Ziel zu erreichen. Das UBA nutzt diese Szenarien für Politikempfehlungen. Dazu simulieren sektorübergreifende Modellierungen mögliche Entwicklungen der Energiebedarfe und Treibhausgasen über alle Sektoren (etwa Stromversorgung und Verkehr) hinweg. Die Studie „Energieziel 2050“ zeigte bereits im Jahr 2010, dass eine Stromversorgung aus 100 Prozent erneuerbaren Energien technisch möglich ist. Dieser Umbau der Stromversorgung sollte der erste Ansatzpunkt sein, um in Deutschland im Jahr 2050 eine Minderung von Treibhausgasemissionen um 80 bis 95 Prozent zu erreichen, so die Studie. Da ein Umbau der Stromversorgung für ein treibhausgasneutrales Deutschland nicht ausreicht, untersuchte die Studie „Treibhausgasneutrales Deutschland im Jahr 2050“ wenige Jahre später neben der Stromversorgung die vollständige erneuerbare Energieversorgung sowie sämtliche Anwendungsbereiche und Sektoren (Industrie, Gebäude, Abfallwirtschaft, Land- und Forstwirtschaft). Das Ergebnis: Ein fast treibhausgasneutrales Deutschland mit einem klimaverträglichen jährlichen Pro-Kopf-Ausstoß von weniger als einer Tonne Kohlendioxid- Äquivalenten im Jahr 2050 ist möglich.
Die 2019 veröffentlichte RESCUE-Studie („Wege in eine ressourcenschonende Treibhausgasneutralität“) stellte erstmalig die Verbindung zwischen Pfaden zur Treibhausgasneutralität und Ressourcenschonung her. Dabei wurden sechs Szenarien aufgestellt. Ihnen ist gemein, dass sie aufzeigen, wie Deutschland (nahezu) treibhausgasneutral bis 2050 werden kann. Hinsichtlich der Einflussfaktoren Energieeffizienz, Materialeffizienz, Technikinnovationen, nachhaltiges Handeln, Entkoppelung von Wohlstand und Wachstum, Ausgleich des globalen Technologieniveaus, Verringerung der Flächeninanspruchnahme und Klimaschutzbestrebungen variieren die Szenarien. Die Studie zeigt, dass die Treibhausgasemissionen um 95 bis 97 Prozent gegenüber 1990 gemindert werden und 5 bis 3 Prozent als unvermeidbare Emissionen verbleiben. Diese können mit einer nachhaltigen land- und forstwirtschaftlichen Bewirtschaftung ausgeglichen werden, womit in Summe sogar Netto-Null-Emissionen erreichbar sind. Dabei wird der Primärrohstoffkonsum um 56 bis 70 Prozent reduziert.