我國能源技術革命應堅持以國家戰略需求為導向，一方面為解決資源保障、結構調整、污染排放、利用效率、應急調峰能力等重大問題提供技術手段和解決方案，另一方面為實現經濟社會發展、應對氣候變化、環境質量等多重國家目標提供技術支撐和持續動力。

我國正處于實現“兩個一百年”奮斗目標和中華民族偉大復興的中國夢的關鍵階段，能源需求在很長時期內還將持續增長。這要求通過能源技術創新加快化石能源勘探開發和高效利用，大力發展新能源和可再生能源，構建常規和非常規、化石和非化石、能源和化工以及多種能源形式相互轉化的多元化能源技術體系。

我國正在建設“藍天常在、青山常在、綠水常在”的美麗中國，這要求通過能源技術創新，大幅減少能源生產過程污染排放，提供更清潔的能源產品，加強能源伴生資源綜合利用，構建清潔、循環的能源技術體系。

我國對世界承諾，到 2030 年單位國內生產總值二氧化碳排放比 2005 年下降60%~65%、非化石能源占一次能源消費比重達到20%左右、二氧化碳排放 2030 年左右達到峰值并爭取早日實現。這要求通過能源技術創新，加快構建綠色、低碳的能源技術體系。在可再生領域，要重點發展更高效率、更低成本、更靈活的風能、太陽能利用技術，生物質能、地熱能、海洋能利用技術，可再生能源制氫、供熱等技術。在核能領域，要重點發展三代、四代核電，先進核燃料及循環利用，小型堆等技術，探索研發可控核聚變技術。在二氧化碳封存利用領域，要重點發展驅油驅氣、微藻制油等技術。

我國能源利用效率總體處于較低水平，這要求通過能源技術創新，提高用能設備設施的效率，增強儲能調峰的靈活性和經濟性，推進能源技術與信息技術的深度融合，加強整個能源系統的優化集成，實現各種能源資源的最優配置，構建一體化、智能化的能源技術體系。要重點發展分布式能源、電力儲能、工業節能、建筑節能、交通節能、智能電網、能源互聯網等技術。

能源技術發展離不開先進材料和裝備的支撐。根據重點能源技術需要，重點發展特種金屬功能材料、高性能結構材料、特種無機非金屬材料、先進復合材料、高溫超導材料、石墨烯等關鍵材料；重點發展非常規油氣開采裝備、海上能源開發利用平臺、大型原油和液化天然氣船舶、核島關鍵設備、燃氣輪機、智能電網用輸變電及用戶端設備、大功率電力電子器件、大型空分、大型壓縮機、特種用途的泵、閥等關鍵裝備。