当前，全球对温室气体排放引起的气候变化问题已经形成共识，并达成了二氧化碳减排的约束性政府间协议。我国政府承诺，到2020年非化石能源消费比重达到15%，2030年前后碳排放达到峰值，2050年非化石能源消费比重达到50%。
然而，中国科学院专家研究分析认为，2050年目标难以单纯依靠现有技术的累积性进步来实现，因而一方面必须革新现有煤炭、石油、天然气、可再生能源、核能等各大能源类型相互独立的格局，另一方面则需要在技术上实现可使不同能源种类间优势互补、对冲融合的重大创新。
为此，中国科学院于2018年6月启动“变革性洁净能源关键技术与示范”战略性先导科技专项（A类），针对我国现有能源结构缺陷和发展趋势进行体系化顶层设计，通过变革性关键技术突破与示范，以能源技术革命促进能源革命，实现化石能源、可再生能源、核能的融合发展，助力构建国家清洁低碳、安全高效能源新体系。该专项执行周期为5年，牵头单位为中科院大连化学物理研究所，该所所长、中国工程院院士刘中民为专项负责人。
近日，在接受《中国科学报》采访时，刘中民强调，构建清洁低碳、安全高效的能源体系是我国未来能源发展的重大战略目标，而科技创新是实现这一目标的关键。近年来，我国能源产业快速发展，但“富煤、贫油、少气”的资源禀赋特点使我国长期以来形成了以化石能源为主的能源消费结构，由此带来生态环境和能源资源瓶颈等问题，在应对气候变化上也面临越来越大的国际压力。