碳達峰、碳中和將引發以去碳化為標志的科技革命，從而為全球科學家和社會各界提供廣闊的創新平臺和合作空間，催生基礎研究領域一系列新理論新方法新手段，孕育一系列重大顛覆性技術創新，帶來新產業、新交通、新建筑、新能源乃至新的發展方式和消費模式。

縱觀世界歷史，每次能源革命都是由技術革命引發的，由發明某種動力機械帶動對能源資源的開發利用甚至引發工業革命。蒸汽機的出現引發以煤炭大規模開發為特征的第一次能源革命；內燃機的誕生促發以石油開發利用為代表的第二次能源革命。而今，可再生能源開發利用將成為第三次工業革命的動力，不僅要替代煤炭、油氣等化石能源，電、氫及其載體(如氨)可能成為新的能源組成，構成全新的能源體系。

無論是能源生產端低碳化，還是能源消費端提效，都離不開技術進步以及創新的支撐。碳達峰碳中和將成為世界各國技術進步和創新的“競技場”。實現“雙碳”目標，既要材料、制造工藝和能源等方面的技術更新迭代，也要工業、農業、交通、建筑等領域的挖潛提效，提高能源利用效率。

在我國的能源生產和消費活動中，化石能源占據著極為重要的地位。現階段，我國用得最多的能源是煤炭、石油、天然氣、可再生能源與核能等化石能源。2020年，我國能源活動中，化石能源活動占56.8%，排放的碳占比很大。

因此，為了減少化石能源碳排放，我國對相關技術進行了大量研發、創新和應用。例如，鋼鐵、水泥、化工等高能耗高排放大戶中，碳排放量主要與生產技術工藝相關。實現工藝流程低碳再造是碳減排的關鍵和核心技術。我國為了推動化石能源向高值、高效和清潔轉化發展，在碳基分子轉變為化學品和新材料等方面進行了關鍵技術攻關。

科技部依托重點研究計劃，在煤炭清潔高效利用和節能技術、可再生能源與氫能技術、儲能與智能電網技術等方面部署了一系列研究，未來還將啟動“碳中和關鍵技術研究與示范”重點專項。

中國科學院完成了“應對氣候變化的碳收支認證及相關問題”“低階煤清潔高效梯級利用關鍵技術與示范”等項目，啟動了“變革性潔凈能源關鍵技術與示范”戰略性先導科技專項，以能源技術革命推進能源革命。