能源是社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，未來(lái)世界對(duì)能源的需求將進(jìn)一步增長(zhǎng)。
       美國(guó)能源信息署（EIA）在2013年《世界能源展望報(bào)告》中指出，2040年前，世界能源需求將比2013年增長(zhǎng)56%，主要由亞太地區(qū)帶動(dòng)。
       20世紀(jì)至今，化石能源支撐了世界經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的發(fā)展，但隨著氣候變化的影響越來(lái)越大，哥本哈根會(huì)議決議要求在2050年前全世界排放量減到1990年的一半，世界各國(guó)為了完成減排目標(biāo)，不得不減少化石能源的消耗，增加清潔能源（低碳或無(wú)碳）的應(yīng)用。
       目前，化石能源在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中仍然處于主導(dǎo)地位，核能和水電是可再生非化石能源中最大的兩種，合計(jì)也只占到了12%左右。
       盡管風(fēng)能、生物質(zhì)能、太陽(yáng)能等低碳能源發(fā)展迅猛，但是由于其基數(shù)小，在21世紀(jì)前葉仍不能取代化石能源的主導(dǎo)地位。
       在基準(zhǔn)情境下，核能、世界水力發(fā)電和可再生能源2009-2040年年均增長(zhǎng)率為2.5%，短時(shí)間內(nèi)快速發(fā)展的潛力不大，近期不可能替代煤炭和石油。2040年非化石能源的占比將為22%，與國(guó)際能源署的預(yù)測(cè)相差不大。
       美國(guó)能源信息署對(duì)非常規(guī)天然氣的發(fā)展非常樂(lè)觀，預(yù)測(cè)2040年美國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)量將占據(jù)美國(guó)天然氣總產(chǎn)量的一半，致密氣、頁(yè)巖氣和煤層氣的產(chǎn)量在加拿大和中國(guó)將占據(jù)總產(chǎn)量的80%，屆時(shí)天然氣將占到一次能源總消費(fèi)量的23%。
       據(jù)《BP能源展望2030》預(yù)測(cè)，未來(lái)增長(zhǎng)最快的燃料是可再生能源，到2030年包括生物燃料在內(nèi)的可再生能源在全球一次能源消費(fèi)中所占比重為6%，而2011年這一比重為2%。
       2011-2030年可再生能源年均增幅為7.6%，其中核電每年增長(zhǎng)2.6%，水電每年增長(zhǎng)2.0%，化石能源中天然氣屬于清潔能源，增長(zhǎng)最快，年均增長(zhǎng)率為2.0%，煤炭和石油增長(zhǎng)較慢，分別為1.2%和0.8%。
       從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，未來(lái)煤炭所占比重下降，天然氣比重略有增加，可再生能源開(kāi)始大規(guī)模進(jìn)入市場(chǎng)，到2050年，世界將形成以清潔能源為主的世界能源格局。
       據(jù)國(guó)際能源署（IEA）預(yù)測(cè)，未來(lái)煤炭在一次能源消費(fèi)構(gòu)成中的占比將有所增加，但增長(zhǎng)緩慢，到2020年的占比為28%，2030年的占比為29%，2050年的占比將將增至30%；石油在一次能源消費(fèi)構(gòu)成中的比例將大幅度下降，從2005年的36.3%下降到2020年的25%，之后進(jìn)一步下降到2030年的18%，到2050年時(shí)，石油在一次能源消費(fèi)中的占比將僅為10%。
       化石能源消費(fèi)占比下降的同時(shí)核能和可再生能源所占比例有所上升，2020年將增長(zhǎng)到25%，2030年達(dá)到33%，到2050年將達(dá)到48%。
       綜合國(guó)際能源署、美國(guó)能源信息署等機(jī)構(gòu)的預(yù)測(cè)，2050年清潔能源在世界能源結(jié)構(gòu)中的比重將達(dá)到62%左右，其中：煤炭和石油等化石能源將更多地用于化工原料，在世界能源結(jié)構(gòu)中的比重將由2013年的63%下降到38%左右；天然氣作為重要的清潔能源，在世界能源結(jié)構(gòu)中的比重將由目前的24%上升到29%；核能和太陽(yáng)能、氫能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽堋L(fēng)能、生物燃料等可再生能源，將更多地被開(kāi)發(fā)利用，在世界能源結(jié)構(gòu)中的比重由目前的13%上升到33%左右。
       雖然世界各大機(jī)構(gòu)對(duì)未來(lái)結(jié)構(gòu)能源的預(yù)測(cè)存在差異，但是未來(lái)能源的發(fā)展趨勢(shì)是明確的，未來(lái)的能源格局也是明確的。
       煤炭、石油等碳排放強(qiáng)度較大的能源支撐了世界的發(fā)展，也引起了全球升溫、氣候變化、大氣污染等各種環(huán)境問(wèn)題，當(dāng)煤炭和石油的消耗造成的環(huán)境危害大于其創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)價(jià)值時(shí)，煤炭和石油就應(yīng)該退出歷史的舞臺(tái)，否則就會(huì)起到負(fù)面的作用，造成無(wú)可挽回的災(zāi)難性后果。
       當(dāng)化石能源會(huì)逐漸淡出歷史舞臺(tái)，世界經(jīng)濟(jì)社會(huì)不能因此而停止或后退，未來(lái)清潔能源將取代煤炭和石油，支撐世界的發(fā)展。雖然目前為止還沒(méi)有明確的結(jié)論說(shuō)哪一種清潔能源能夠發(fā)揮如此巨大的作用，但是清潔能源的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)和歷史使命是無(wú)可置疑的。
       隨著世界主要能源由煤炭、石油向無(wú)碳、可再生能源和其他新能源的轉(zhuǎn)化，高碳能源將逐步為低碳能源和無(wú)碳能源所取代，全球能源消費(fèi)中碳的平均含量將逐步降低，世界能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)逐步趨向低碳化。