Можно ли писать простые браузерные приложения на Python или Lua, без Javascript?

Нет

можете попытать счасться с транспайлерами python > js, вроде такого. или же pypy.js А так остается ждать web assembly

p.s. чего только люди не выдумают лишь бы не использовать babel.js и не перестать маиться дурью. Отличия от python не сильно то большие.

www.skulpt.org

В свое время тоже пробовал найти что-то для использования в браузере python, вместо js, но полноценной замены пока, увы, нет.

Некоторое время перебивался CoffeeScript, потом попробовал ES6 (стандарт вышел этим летом) и так на нём и остался. Так что рекомендую использовать именно его, транслировать код в ES5 через babel и будет вам счастье.

Python

a = [1, 2, 3, 4]
list(map(lambda x: x * x, a))
>>> [1, 4, 9, 16]
for i in [1, 2, 3]:
    print(i)
>>> 1
>>> 2
>>> 3

ES6

let a = [1, 2, 3, 4]
a.map(x => x * x)
>>> [1, 4, 9, 16]
for(let i of [1, 2, 3])
    console.log(i)
>>> 1
>>> 2
>>> 3

Вот, кстати, неплохая книжечка по ES6, советую пробежаться.