作為實現碳達峰、碳中和的必然路徑，新能源與可再生能源勢必加快進入能源體系主流，而這種變革性的能源轉型將引導能源知識和技術體系的重大創新，促進基礎理論、技術鏈條和產業形態等環節有所突破。
在碳達峰、碳中和目標之下，我國能源綠色低碳轉型駛入“快車道”。從建國初能源生產總量僅為0.2億噸標準煤，到目前世界上最大的能源生產消費國和能源利用效率提升最快的國家，我國能源行業實現了從極度短缺到極大豐富的歷史跨越，通過逐步構建多元清潔的能源供應體系，為經濟增長提供了源源不斷的動力。
我國能源科技水平快速提升，基本形成了煤、油、氣、電、核、新能源和可再生能源多輪驅動的能源生產體系。數據顯示，2020年，我國能源綜合生產能力達到41億噸標準煤，原油產量回升至1.95億噸，天然氣產量達到1925億立方米，發電總裝機達到22億千瓦，西電東送能力達到2.7億千瓦，油氣管道總里程達到17.5萬公里，縣級行政區全部通上大電網，基本實現農村動力電全覆蓋，14億人口人人享有電力，經濟社會發展和民生用能需求得到有效保障。
近年來，我國水電、風電、光伏、在建核電裝機規模等多項指標保持世界第一，到2020年底，清潔能源發電裝機規模增長到10.83億千瓦，首次超過煤電裝機容量;占總裝機比重接近50%，達到約49.2%。
“十三五”以來，我國以能源消費年均低于3%的增速支撐了國民經濟年均7%的增長。2020年，煤炭占能源消費總量的比重降低至56.8%，能源消費結構向清潔低碳加快轉變。建成世界最大規模充電網絡，新能源汽車增量連續三年超過100萬輛，有效促進了交通領域能效提高和能源消費結構優化。
作為全球最大的可再生能源市場和設備制造國，我國持續深化可再生能源領域國際合作。水電業務遍及全球多個國家和地區，光伏產業為全球市場供應了超過70%的組件。可再生能源在中國市場的廣泛應用，有力促進和加快了可再生能源成本下降，進一步推動了世界各國可再生能源開發利用，加速了全球能源綠色轉型進程。與此同時，近年來我國在“一帶一路”沿線國家和地區可再生能源項目投資額呈現持續增長態勢，積極幫助欠發達國家和地區推廣應用先進綠色能源技術，為高質量共建綠色“一帶一路”貢獻了中國智慧和中國力量。
《新能源技術研究的機遇與挑戰》報告指出，低碳、零碳能源轉型和現代能源體系重塑是實現聯合國可持續發展目標、應對全球氣候變化、推動后疫情時代全球經濟“綠色復蘇”的必然選擇。作為實現碳達峰、碳中和的必然路徑，新能源與可再生能源勢必加快進入能源體系主流，而這種變革性的能源轉型將引導能源知識和技術體系的重大創新，促進基礎理論、技術鏈條和產業形態等環節有所突破。
太陽能、儲能和氫能3個領域受到全球廣泛關注，成為近5年全球新能源發文量最大的領域;電池儲能技術、太陽能光伏技術、太陽能燃料技術則是全球前3位最具發展前景的技術主題。全球新能源領域研究成果技術轉化率整體較低，產學研結合有待加強。相對而言，儲能、生物質能和太陽能的研究成果轉化率相對較高，鋰離子電池和有機太陽能電池是科研界和產業界共同關注的技術熱點。
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