能源，不仅是现代工业的血液，也是正常生活得以维持的基石。千百年来，人类主要依靠化石能源维系，目前也是如此。但化石能源总有耗尽的一天。那么，什么可以接替化石，未来能够为人类提供清洁、可持续的能源？当前，世界主要国家或地区均将发展新能源技术视为引领新一轮能源革命以及科技创新的重要突破口，新能源技术正以前所未有的速度加快迭代。近日，《未来科技系列报告（第一期）》——《新能源技术研究的机遇与挑战》发布，对全球2000—2019年间（尤其是2015—2019年间）太阳能、风能、生物质能、地热能、核能、氢能、储能、能源互联网等八个不同新能源技术领域整体及其20项代表性技术主题进行系统分析，相关专家也在线进行了权威解读。中国科学院科技战略咨询院研究员郭剑锋表示，新能源技术正处于加速发展期，2015—2019年间除核能外，太阳能、风能、氢能等7个技术领域发文量均超过近20年总量的40%，其中5个领域超过一半以上。进一步聚焦2015—2019年发文情况发现，全球对新能源的关注度持续升温，五年期间在新能源领域共发表了388416篇论文，发文量年均复合增长率约为10%。
  郭剑锋介绍，统计被引频次最高的前10篇论文可以揭示全球不同新能源技术领域关注和聚焦的研究方向：生物质能研究主要关注木质素热解、催化剂、预处理、微藻生物燃料、生物精炼等方向；储能研究主要聚焦锂离子电池、钠离子电池、锂硫电池、正负极材料、快充技术等方向；地热能研究热点方向包括增强型地热系统（EGS）、地热系统数值模拟、地热钻井技术等；氢能研究主要关注非贵金属催化剂、金属有机框架材料、钴基催化剂、双功能催化剂等领域；核能研究主要的关注点包括核废料处理技术、核电站安全技术、耐辐照材料、磁约束核聚变、惯性约束核聚变等；太阳能研究重点关注方向包括钙钛矿太阳能电池、叠层太阳能电池、太阳能光催化制氢、催化剂、半导体电极等；能源互联网研究重点关注智慧能源系统、大数据、智慧家居能源管理系统、需求响应等方向；风能研究的主要热点方向包括高功率能量转换器、风力涡轮机、风 电数值模拟、风电高比例稳定并网等。
  在这些领域中，无论是论文统计还是科学家访谈都发现，氢能和太阳能是大家重点关注的两个新能源。报告中介绍：在未来能源体系中，氢能是重要的降碳二次能源，制氢、储氢以及氢能的输送和利用研究热度都在快速增长。其中，最先受到关注的氢燃料电池或氢发动机可以变革传统交通工具，解决交通燃油消费带来的城市大气污染和脱碳问题。在可再生能源发电规模快速增加的过程中，电网消纳能力是瓶颈之一，通过电解水制氢灵活消纳弃风、弃光，为解决光伏和风电规模受消费侧需求和电网消纳能力限制问题提供了新路径。同时，可再生能源制氢也将成为未来可持续的绿氢来源。