我国能源探明储量丰富，但是由于市场需求的急剧增长，仍然出现了供不应求的局面。各地的煤炭、电力、石油供给纷纷拉响了警报。
为解决供需矛盾，我国政府也推出了一些相应的措施，如，限制用电、限制耗能项目建设、积极拓展供应渠道等等，但是这些措施只是治标不治本，要想彻底解决能源紧张局面，现在就已经是动员各方力量开发利用新能源的必要时期了。
中国具有丰富的新能源和可再生能源资源。据统计，太阳能年日照时数在2200小时以上的地区约占中国国土面积的三分之二以上，具有良好的开发条件和应用价值。可开发的风能资源储量为2.53亿千瓦。地热资源远景储量相当于2000亿吨标准煤，已勘探的40多个地热田可供中低温直接利用的热储量相当于31.6亿吨标准煤。生物质能资源也十分丰富。
随着技术的进步和生产规模的扩大以及政策机制的不断完善，在今后15年左右的时间内，太阳能热水器、风力发电和太阳能光伏发电、地热采暖和地热发电、生物质能利用技术可以逐步具备与常规能源竞争的能力，有望成为替代能源。这些技术都有利于减排温室气体和保护环境，并有望成为下个世纪清洁能源供应的一种有效选择。
二十一世纪的能源科学
20世纪能源科学技术的发展使人类社会发生了翻天覆地的变化，人类为这一发展引以自豪的成就有以下几个方面。
核能的利用 核能的利用是20世纪能源科学的主要成就。核能又称原子能，是原子核中的核子重新分配时释放出来的能量。核子指的是组成原子核的基本单位粒子，是质子和中子的统称。人类和平利用核裂变能的关键技术是实现链式裂变反应。链式裂变反应指的是原子核的连续裂变过程。核反应堆是维持可控核裂变链式反应的装置。核反应堆一般由堆芯、控制棒、反射层、堆内支撑机构、反应堆容器等组成。
高效燃烧技术 70年代出现石油危机后，高效燃烧技术得到很大发展。高效燃烧技术是相对于能源利用效率较低的技术来讲的。高效燃烧煤技术的总称。例如，流化床燃烧技术是70年代出现的一种新的燃烧方法。
太阳能热利用技术 这是一项在本世纪取得很大进展的技术。太阳能热利用技术是通过光-热转换来利用太阳能的一种形式。太阳能集热器技术和太阳能温室是常见的太阳能热利用设备。太阳能温室技术是一种不太复杂的技术，目前在农业生产中得到广泛应用。
大容量风力发电技术 70年代后，美国和西欧等发达国家集中力量发展风力发电技术，并取得一定进展。大容量风力发电是并网供电风力发电，并网供电风力发电机组的研制是其中的关键。由于并网供电风力发电机组这种供电方式不需要蓄能装置，系统简单，因而经济效益好，应用广泛。风力发电是继水电之后的主要可再生能源发电技术。到1993年底，全世界风力发电装机容量超过300万千瓦。
21世纪能源科学将为人类文明再创辉煌。展望21世纪，能源自然科学技术可能在下列几个方面有所作为。
核聚变能 自1938年H．A．贝特提出核聚变是太阳巨大能量的来源后，科学家一直在努力研究，希望实现人类利用核聚变能的目标。核聚变堆是人类利用核聚变能的关键技术，它是通过可控核聚变反应以释放核能的装置。有预测认为，商用核聚变堆的建成时间在2025～2050年间。
氢能 氢能是一种清洁的新能源和可再生能源。氢多作为燃料用于交通运输、热能和动力生产中，显示出高效率和高效益的特点。如超音速飞机使用氢燃料比使用常规燃料效率要高38%，氢气内燃机汽车的效率约为汽油汽车效率的2.5倍；氢燃料电池在固定动力站应用中效率可达80%，在催化加热器中的热效率可接近100%。随着制氮技术的发展，氢能将成为其他新能源和对再生能源的最佳载体替代化石燃料。
燃料电池 燃料电池是将氢、天然气、煤气、甲醇、肼等燃料的化学能直接转换成电能的一类化学电源。与燃煤、燃油等火力发电相比，燃料电池无中间燃烧环节，因此能量转换效率可以大大提高。若实行热电联产，其燃料总效率可达80%以上。更引人注意的是，用燃料电池发电时，不产生氮氧化物（NO2和硫化物（SO2、SO3），产生的二氧化碳也很少。所以，推广应用燃料电池；可以大大减少光化学烟雾、酸雨及温室效应对地球生态环境的危害。据估计，如果以燃料电池发电力式取代常规的火力发电方式，那么全球二氧化碳排放量可降低40%-60%。这对深受环境污染困扰的人类而言，不啻提供了一种理想能源。因此，70年代以来，美、日、中等许多国家都将大型燃料电池的开发作为重点研究项目。燃料电池的结构与普通电池相同，也有阴极、阳极，通过电解质将两电极隔开，所不同的是，燃料电池运行过程中要求连续供给反应物，以保持连续供电。
生物化学技术 生物质能的高效和清洁利用技术生物质能是以生物质为载体的能量。生物质是指一切有生命的可以生长的有机物质，包括动植物和微生物。所有生物质均具有一定能量，而可以作为能源利用的主要是农林业的副产品及其加工残余物、能源植物，也包括人、畜粪便和有机废弃物。生物质能是由太阳能转换而来的，它是地球上的绿色植物、藻类和光合细菌通过光合作用贮女的化学能。
