شهر صفر انرژی، شهر پایدار و شهر صفر کربن، اصطلاحات جدیدی در مدیریت انرژی شهرها هستند. در این پژوهش، الگوی ایجاد یک شهر زیست محیطی کم کربن در بخش شهری شهرستان مشهد مقدس با محوریت تأمین پایدار انرژی الکتریکی، شبیه سازی شده است. بدین منظور حداکثر پتانسیل برق تجدیدپذیر زیست توده در کنار ایجاد ظرفیت فتوولتائیک لازم برای پوشش باقی مانده تقاضای برق بخش شهری مشهد، با استفاده از رهیافت برنامه ریزی آنالیزی در سیستم تولید قدرت هیبرید وارد شده است. نتایج پژوهش نشان دادند که تکنولوژی زیست توده با نوسان پذیری کمتر و هزینه تولید پایین تر، تکنولوژی برتر برای طراحی شهر زیست محیطی کم کربن می باشد و با ضریب نفوذ بالا وارد سیستم تولید هیبرد فسیلی تجدیدپذیر می شود. همچنین با این که ظرفیت تکنولوژی فتوولتائیک تا ظرفیت 8 گیگاواتی افزایش یافته است، به دلیل هزینه سرمایه گذاری بالا، امکان بهره برداری در سیستم تولید هیبرید در رقابت با تکنولوژی زیست توده وجود ندارد. ازاین رو پیشنهاد می شود که از یک سو، تکنولوژی زیست توده محور توسعه پایدار انرژی در بخش شهری مشهد به عنوان شهری در مسیرLCEC قرار گیرد و از سوی دیگر، سیاست های حمایتی برای کاهش هزینه تولید تکنولوژی فتوولتائیک اتخاذ گردد تا امکان رقابت پذیری این تکنولوژی در ظرفیت های بالا فراهم شود.
