Ateses les exigències mediambientals s’estan desenvolupant noves tecnologies per tal de minimitzar-ne els efectes contaminants i millorar-ne el rendiment energètic. Les més importants són les següents:
Sistemes de dessulfuració dels combustibles: permeten transformar els òxids de sofre en compostos solubles de fàcil eliminació. 
Gasificació del carbó: permet l’explotació dels recursos, que amb la mineria tradicional no són rendibles o són tècnicament inviables, a part d’obtenir gas, un combustible molt menys contaminant. Consisteix en la introducció d'un agent gasificant a la veta del mineral, de la qual resulta el gas del carbó que s'utilitza com a combustible.
Combustió en llit fluid: sistema de combustió del carbó a menys temperatura, que permet que la majoria de contaminants romanguin amb els residus de la combustió i no s’emetin a l’atmosfera; al mateix temps se n’augmenta el rendiment, ja que el carbó presenta més superfície de contacte amb l’aire de la combustió. Està en fase d’investigació una variant d’aquest sistema, que és la combustió en llit de fluid circulant, que permet la utilització de combustibles de poc poder calorífic.
Centrals de cicle combinat: la tendència actual és la construcció de centrals de cicle combinat que utilitzen gas natural. En aquestes centrals s’aconsegueixen rendiments de fins el 52%, molt superiors al 35% de les centrals termoelèctriques convencionals. En les centrals de cicle combinat la combustió es duu a terme a la cambra de combustió d’una turbina de gas, semblant a les dels avions a reacció, que arrossega directament un generador elèctric; els gasos emesos s’utilitzen per escalfar una caldera que produeix vapor que acciona una turbina convencional amb el seu generador.
