滿足我國經濟社會發(fā)展需要的能源可持續(xù)發(fā)展體系，必須站在時代的高度，以世界眼光，從我國國情出發(fā)，面向未來，綜合考慮需求、資源、環(huán)境、技術和經濟等多方面因素，作出未來30年－50年戰(zhàn)略規(guī)劃。
首先，要明確我國能源發(fā)展的戰(zhàn)略目標。2005年，我國一次能源總耗量65.3EJ，萬元GDP能耗35.7GJ，一次能源結構為：煤占69.6%，石油和天然氣占23.8%，水電和核電占6.6%。綜合分析全球及我國化石能源可開采儲量和環(huán)境承受能力，同時實現到2050年GDP增長的目標，我國能源消耗必須實現大幅度節(jié)能減排，比較理想的目標是:化石能耗總量比2005年增加不超過50％，單位GDP能耗相當于2005年發(fā)達國家的中等水平。為實現上述目標，我國能源結構必須向大幅度增大可再生能源份額的方向調整，比較理想的結構是：可再生能源至少占25%－30%，水電和核能至少占15%－20%。
其次，要制定我國能源科技發(fā)展路線圖。
近期（至2020年），重點發(fā)展節(jié)能和清潔能源技術，提高能源效率，力爭突破新一代零排放、多聯(lián)產整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)、增壓流化床聯(lián)合循環(huán)技術等，解決二氧化碳捕捉、儲存與利用的關鍵技術并進行技術示范，推進煤炭高效液化技術、煤基醇醚和烯烴代油技術進入工程示范和大規(guī)模應用階段，積極發(fā)展安全清潔核能技術和非水能的可再生能源技術，前瞻部署非傳統(tǒng)化石能源技術。
中期（2030年前后），重點推動核能和可再生能源向主力能源發(fā)展。突破快中子堆技術并實現其核電機組商業(yè)示范發(fā)電，核乏料有效利用和安全處置技術等；突破太陽能高效轉化技術及太陽能電熱集成應用系統(tǒng)；突破光合作用機理并篩選或創(chuàng)造高效光生物質轉換物種，實現農業(yè)廢棄物、纖維素、半纖維素高效物化/生化轉化技術的工業(yè)示范和規(guī)模產業(yè)化；突破智能能源網格和發(fā)展氫能體系。
遠期（2050年前后），建成我國可持續(xù)能源體系，總量上基本滿足我國經濟社會發(fā)展的能源需求，結構上對化石能源的依賴度降低到60%以下，可再生能源成為主導能源之一。重點發(fā)展可再生能源技術規(guī)?；瘧煤蜕虡I(yè)化，力爭突破核聚變能技術。
第三，要完善我國能源可持續(xù)發(fā)展體系的基本框架。近年來，中科院學部已就能源問題進行了戰(zhàn)略研究，并就能源結構的調整、建立我國能源可持續(xù)發(fā)展體系的發(fā)展戰(zhàn)略進行了深入研討，對綜合性、前瞻性與戰(zhàn)略性的一些重大問題形成了一些共識，提出了我國21世紀上半葉能源可持續(xù)發(fā)展體系的五個方面，包括：1.繼續(xù)發(fā)揮煤的重要作用；2.開源節(jié)流，保障石油與天然氣供應；3.充分發(fā)展水電與核電；4.大規(guī)模發(fā)展非水能的可再生能源；5.大力支持未來新型能源的研究發(fā)展。本世紀上半葉，要統(tǒng)籌這五個方面的發(fā)展，使我國2050年前的能源供應更加節(jié)約、安全、可靠、清潔，并為建立未來能源可持續(xù)發(fā)展體系奠定堅實的基礎。
第四，要采取切實措施促進我國能源可持續(xù)發(fā)展體系建設。能源結構優(yōu)化應堅持煤的清潔高效利用，逐步減少燃煤份額，大幅度增大可再生能源與核能份額的方向；設立大規(guī)模非水能的可再生能源國家重大專項及研發(fā)基地；設立以快中子堆和釷資源利用為重點的先進核能系統(tǒng)與核燃料循環(huán)的研究開發(fā)和產業(yè)化國家重大專項及研發(fā)基地等，以保障2050年前后我國能源的合理結構和供應。同時，還要制定并實施節(jié)能減排應對氣候變化和構建新的能源技術創(chuàng)新體系和行動計劃，持續(xù)進行聚變能的研究和國際合作。
中國科學院作為國家戰(zhàn)略科技力量，必須要在我國能源可持續(xù)發(fā)展體系建設中發(fā)揮基礎性、前瞻性、戰(zhàn)略性的科技支撐和引領示范作用。
當前和今后一個時期，中國科學院要重點致力發(fā)展能源節(jié)約、先進/清潔/可再生/可替代能源等關鍵核心技術，并前瞻部署對未來有重大影響的戰(zhàn)略性、引領性的研究方向。
1.發(fā)展先進清潔煤技術，引領清潔煤產業(yè)發(fā)展；突破先進清潔高效能源系統(tǒng)工藝與過程，開發(fā)煤/生物質和天然氣/煤層氣轉化為合成氣的規(guī)模化工藝及相關關鍵技術，形成經濟、技術、資源、環(huán)境協(xié)同優(yōu)化的系統(tǒng)集成方案；解決先進煤多聯(lián)產系統(tǒng)的關鍵技術，完成液體燃料合成、蒸汽燃氣輪機高效經濟發(fā)電技術集成與示范，形成氣化—煤基合成液體燃料/化工原料—蒸汽燃氣發(fā)電聯(lián)產系統(tǒng)。
2.開展太陽能電熱轉化、燃料電池、氫氣制備與儲運中的關鍵材料與部件研究，解決低成本、高可靠性與長壽命等關鍵問題，發(fā)展新型能量轉換與儲存材料與技術等。要組織物理、化學、材料和工程技術專家跨學科協(xié)同，探索突破高效太陽能光電/熱轉化原理、材料及其器件，發(fā)展集成應用系統(tǒng)，實現示范帶動。
3.大力發(fā)展生物質能源。篩選培育能量密度高、抗逆性強、不與人畜爭糧、爭耕地、爭水以及不危及生態(tài)的高產優(yōu)質能源植物新品種，篩選和創(chuàng)造高效微生物、生物催化、生物煉制等工藝，發(fā)展生物質液化等轉化關鍵技術；基因調控創(chuàng)造高效光/生物質轉換物種，發(fā)展農業(yè)廢棄物、纖維素、半纖維素高效物化/生化轉化技術，實現工業(yè)示范和規(guī)模產業(yè)化。
4.發(fā)展先進、安全的風能、海洋能技術及應用系統(tǒng)；發(fā)展先進、高效、清潔、安全核能技術，促進核技術在工農業(yè)、醫(yī)療和環(huán)境技術的應用。
5.發(fā)展節(jié)能技術，依托我院綜合科技優(yōu)勢，突破先進電力系統(tǒng)和節(jié)能核心關鍵技術，開展交通節(jié)能、建筑節(jié)能、照明節(jié)能、過程節(jié)能、通用動力節(jié)能等關鍵技術研究。
6.探索建立可再生能源經濟模式，實現零排放，如在城市地區(qū)開展零排放建筑試驗示范，選擇光照條件好、居住分散的農村、海島和牧區(qū)開展以太陽能、風能為主體的試驗示范區(qū)。利用可再生能源進行海水淡化和原材料可再生循環(huán)利用等。
7.加強先進能源科技領域部署。重點是分布式電源系統(tǒng)核心技術、煤/生物質熱解液及氣化一體化技術、燃煤污染物一體化脫除、燃料電池關鍵技術、天然氣與液體燃料現場分散制氫關鍵技術、兆瓦級風電場系統(tǒng)控制與應用示范、水合物成藏機制與高效開采關鍵技術、節(jié)能關鍵技術、太陽能和核能關鍵技術等，要將先進、高效的太陽能轉化和生物質能作為面向未來能源的重中之重進行戰(zhàn)略部署，基礎研究基地、納米與先進材料基地、生物基地和能源基地要統(tǒng)一協(xié)調與合作。
首先，要明確我國能源發(fā)展的戰(zhàn)略目標。2005年，我國一次能源總耗量65.3EJ，萬元GDP能耗35.7GJ，一次能源結構為：煤占69.6%，石油和天然氣占23.8%，水電和核電占6.6%。綜合分析全球及我國化石能源可開采儲量和環(huán)境承受能力，同時實現到2050年GDP增長的目標，我國能源消耗必須實現大幅度節(jié)能減排，比較理想的目標是:化石能耗總量比2005年增加不超過50％，單位GDP能耗相當于2005年發(fā)達國家的中等水平。為實現上述目標，我國能源結構必須向大幅度增大可再生能源份額的方向調整，比較理想的結構是：可再生能源至少占25%－30%，水電和核能至少占15%－20%。
其次，要制定我國能源科技發(fā)展路線圖。
近期（至2020年），重點發(fā)展節(jié)能和清潔能源技術，提高能源效率，力爭突破新一代零排放、多聯(lián)產整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)、增壓流化床聯(lián)合循環(huán)技術等，解決二氧化碳捕捉、儲存與利用的關鍵技術并進行技術示范，推進煤炭高效液化技術、煤基醇醚和烯烴代油技術進入工程示范和大規(guī)模應用階段，積極發(fā)展安全清潔核能技術和非水能的可再生能源技術，前瞻部署非傳統(tǒng)化石能源技術。
中期（2030年前后），重點推動核能和可再生能源向主力能源發(fā)展。突破快中子堆技術并實現其核電機組商業(yè)示范發(fā)電，核乏料有效利用和安全處置技術等；突破太陽能高效轉化技術及太陽能電熱集成應用系統(tǒng)；突破光合作用機理并篩選或創(chuàng)造高效光生物質轉換物種，實現農業(yè)廢棄物、纖維素、半纖維素高效物化/生化轉化技術的工業(yè)示范和規(guī)模產業(yè)化；突破智能能源網格和發(fā)展氫能體系。
遠期（2050年前后），建成我國可持續(xù)能源體系，總量上基本滿足我國經濟社會發(fā)展的能源需求，結構上對化石能源的依賴度降低到60%以下，可再生能源成為主導能源之一。重點發(fā)展可再生能源技術規(guī)?；瘧煤蜕虡I(yè)化，力爭突破核聚變能技術。
第三，要完善我國能源可持續(xù)發(fā)展體系的基本框架。近年來，中科院學部已就能源問題進行了戰(zhàn)略研究，并就能源結構的調整、建立我國能源可持續(xù)發(fā)展體系的發(fā)展戰(zhàn)略進行了深入研討，對綜合性、前瞻性與戰(zhàn)略性的一些重大問題形成了一些共識，提出了我國21世紀上半葉能源可持續(xù)發(fā)展體系的五個方面，包括：1.繼續(xù)發(fā)揮煤的重要作用；2.開源節(jié)流，保障石油與天然氣供應；3.充分發(fā)展水電與核電；4.大規(guī)模發(fā)展非水能的可再生能源；5.大力支持未來新型能源的研究發(fā)展。本世紀上半葉，要統(tǒng)籌這五個方面的發(fā)展，使我國2050年前的能源供應更加節(jié)約、安全、可靠、清潔，并為建立未來能源可持續(xù)發(fā)展體系奠定堅實的基礎。
第四，要采取切實措施促進我國能源可持續(xù)發(fā)展體系建設。能源結構優(yōu)化應堅持煤的清潔高效利用，逐步減少燃煤份額，大幅度增大可再生能源與核能份額的方向；設立大規(guī)模非水能的可再生能源國家重大專項及研發(fā)基地；設立以快中子堆和釷資源利用為重點的先進核能系統(tǒng)與核燃料循環(huán)的研究開發(fā)和產業(yè)化國家重大專項及研發(fā)基地等，以保障2050年前后我國能源的合理結構和供應。同時，還要制定并實施節(jié)能減排應對氣候變化和構建新的能源技術創(chuàng)新體系和行動計劃，持續(xù)進行聚變能的研究和國際合作。
中國科學院作為國家戰(zhàn)略科技力量，必須要在我國能源可持續(xù)發(fā)展體系建設中發(fā)揮基礎性、前瞻性、戰(zhàn)略性的科技支撐和引領示范作用。
當前和今后一個時期，中國科學院要重點致力發(fā)展能源節(jié)約、先進/清潔/可再生/可替代能源等關鍵核心技術，并前瞻部署對未來有重大影響的戰(zhàn)略性、引領性的研究方向。
1.發(fā)展先進清潔煤技術，引領清潔煤產業(yè)發(fā)展；突破先進清潔高效能源系統(tǒng)工藝與過程，開發(fā)煤/生物質和天然氣/煤層氣轉化為合成氣的規(guī)模化工藝及相關關鍵技術，形成經濟、技術、資源、環(huán)境協(xié)同優(yōu)化的系統(tǒng)集成方案；解決先進煤多聯(lián)產系統(tǒng)的關鍵技術，完成液體燃料合成、蒸汽燃氣輪機高效經濟發(fā)電技術集成與示范，形成氣化—煤基合成液體燃料/化工原料—蒸汽燃氣發(fā)電聯(lián)產系統(tǒng)。
2.開展太陽能電熱轉化、燃料電池、氫氣制備與儲運中的關鍵材料與部件研究，解決低成本、高可靠性與長壽命等關鍵問題，發(fā)展新型能量轉換與儲存材料與技術等。要組織物理、化學、材料和工程技術專家跨學科協(xié)同，探索突破高效太陽能光電/熱轉化原理、材料及其器件，發(fā)展集成應用系統(tǒng)，實現示范帶動。
3.大力發(fā)展生物質能源。篩選培育能量密度高、抗逆性強、不與人畜爭糧、爭耕地、爭水以及不危及生態(tài)的高產優(yōu)質能源植物新品種，篩選和創(chuàng)造高效微生物、生物催化、生物煉制等工藝，發(fā)展生物質液化等轉化關鍵技術；基因調控創(chuàng)造高效光/生物質轉換物種，發(fā)展農業(yè)廢棄物、纖維素、半纖維素高效物化/生化轉化技術，實現工業(yè)示范和規(guī)模產業(yè)化。
4.發(fā)展先進、安全的風能、海洋能技術及應用系統(tǒng)；發(fā)展先進、高效、清潔、安全核能技術，促進核技術在工農業(yè)、醫(yī)療和環(huán)境技術的應用。
5.發(fā)展節(jié)能技術，依托我院綜合科技優(yōu)勢，突破先進電力系統(tǒng)和節(jié)能核心關鍵技術，開展交通節(jié)能、建筑節(jié)能、照明節(jié)能、過程節(jié)能、通用動力節(jié)能等關鍵技術研究。
6.探索建立可再生能源經濟模式，實現零排放，如在城市地區(qū)開展零排放建筑試驗示范，選擇光照條件好、居住分散的農村、海島和牧區(qū)開展以太陽能、風能為主體的試驗示范區(qū)。利用可再生能源進行海水淡化和原材料可再生循環(huán)利用等。
7.加強先進能源科技領域部署。重點是分布式電源系統(tǒng)核心技術、煤/生物質熱解液及氣化一體化技術、燃煤污染物一體化脫除、燃料電池關鍵技術、天然氣與液體燃料現場分散制氫關鍵技術、兆瓦級風電場系統(tǒng)控制與應用示范、水合物成藏機制與高效開采關鍵技術、節(jié)能關鍵技術、太陽能和核能關鍵技術等，要將先進、高效的太陽能轉化和生物質能作為面向未來能源的重中之重進行戰(zhàn)略部署，基礎研究基地、納米與先進材料基地、生物基地和能源基地要統(tǒng)一協(xié)調與合作。
