当前，加快新能源发展、推动能源清洁低碳转型，已成为全球趋势。作为全球最大的能源生产国和消费国，近年来中国把推动能源生产和消费革命作为能源发展的基本国策，出台了一系列支持政策，积极推进新能源开发利用。
数据显示，2016年底中国风电和太阳能发电装机分别为1.5亿千瓦和0.8亿千瓦，均居世界第一。同时，大力压减煤炭、煤电产能，在交通运输、工商业、居民生活等领域推进以电代煤、以电代油，2016至2017年退出煤炭产能4.4亿吨以上，淘汰、停建、缓建煤电产能5000万千瓦以上，为新能源发展腾出空间。
风能、太阳能等新能源的持续快速发展，为人类社会摆脱对化石能源的依赖，逐步构建以清洁能源为主体的能源供应体系提供了可能。与此同时，新能源的大规模开发利用，还有许多难题和挑战需要面对和解决。
一是系统安全性问题。新能源发电具有随机性、波动性和反调峰特性，而且大量使用电力电子元件，大规模集中并网给电网带来巨大的安全压力。中国、德国都曾经出现过风机大规模脱网事件。在新能源大规模高比例接入的情况下，如何保障电网安全稳定运行，是必须面对的首要问题。
二是远距离输送问题。在推进新能源分布式开发的同时，越来越多的国家将目光转向海上和内陆偏远地区，甚至包括高原、沙漠和戈壁地带。这些地区风能、太阳能资源丰富，但是远离负荷中心，大规模开发后如何高效送出是一个重大挑战。
三是技术经济性问题。近年来，随着技术进步和规模化发展，新能源开发成本持续下降，但与常规电源相比，成本依然偏高，新能源比例较大的国家普遍存在补贴数额巨大和终端用户电价持续上涨的压力，对新能源发展形成制约。
