【高质量能源内容，点击右上角加'关注'】“十三五”以来，国家能源局坚持贯彻“四个革命、一个合作”能源安全新战略，在推动能源供给革命、消费革命等方面取得显著成绩。
据统计初步核算数据显示，我国2020年能源消费总量约为49.7亿吨标准煤，煤炭消费所占比重已降至56.7%，同比下降1.0个百分点，清洁能源消费占比已升至24.5%，同比上升1.1个百分点；我国非化石能源发电装机占总装机比已达到44.8%，煤电占比首次降至50%下,同时，天然气作为一种低碳能源，在我国一次能源消费中的占比不断提升，2020年我国生产天然气1888.5亿立方米，已连续四年增产超过100亿立方米。
为进一步推进生态文明建设，实现我国能源清洁利用，可以通过电力网和燃气网的双网融合发展，形成一次能源和二次能源循环发展格局，优化发电行业内部机制，升级为电力工业与燃气工业的双网循环优化，更重要的是，将探索出一条二次能源与一次能源的转换途径。
一次能源开发利用和发展从取火到机械能、水能、煤、油、天然气、核能、光能、风能、潮汐能、可燃冰和氢能等，人类对于能源的利用虽然经历了不同阶段和类型，但每种能源的使用时间都并不漫长，尤其是化石能源的开发利用所耗时间，与其形成过程相比微不足道。
按照能源类型分类，人类对一次能源的利用大致经历了四个发展阶段：第一个阶段是相对漫长的薪柴时代；第二个阶段是煤炭时代，第一次工业革命特别是蒸汽机的发明和使用，促进了煤炭的大量使用，使之成功替代薪柴，大大促进了世界工业化进程；第三个阶段是石油时代，随着内燃机的发明和使用，动力机械中石油迅速取代煤炭，成为第三代主体能源，煤炭转为电力、制造和热力能源主体；第四个阶段是目前正在发生的向多能利用转型过渡的阶段，为了保障能源供应安全，降低环境污染，减缓气候变暖，世界各国能源结构不断优化，向低碳化发展的进程持续推进，天然气和以新能源为代表的各类非化石能源成为能源发展的主要方向。
《BP世界能源展望》（2020年版）显示，在现有的政策及技术发展趋势不变的情景下，到2050年以风、光为主的非水可再生能源在一次能源中的占比将达到20%，天然气需求将在未来30年持续增长，到2050年比2018年增加三分之一（见图1）。
图1 2050年一次能源消费预测二次能源的产生和发展在能源的使用过程中，一次能源往往不能直接利用，需通过加工或转换，得到其他形式的能源，即二次能源，包括焦炭、汽柴油、蒸汽、热水、电能等类型。
在各类二次能源中，电能是使用最广泛、最清洁的二次能源，并且，随着技术的进步，几乎所有一次能源都可以转换为电能。
从爱迪生发明电灯起，尤其是自交流电出现后，电力使用进入快速发展阶段，很快从单一的点对点发用电，形成垂直一体化的发输配用电力网络，实现了能源的大范围、远距离输送。
值得注意的是，在这期间，由于早期使用了大量化石能源，特别是煤，造成了大气污染现象，产生的二氧化碳也成为导致气候变暖的主要原因之一，对人类经济发展和生态环境带来了巨大压力与挑战。
这也促使世界各国开始思考对现有的一次能源结构进行优化。
尽管各类一次能源看似独立，但它们之间可以通过一个共性因子——二次能源中的电能相互关联，形成闭环的能源系统。
通过合理配置各种
