为了实现到2050年温室气体净零排放需要社会进行根本性变革，需要从目前以化石燃料为中心的模式转变为高效、高度可再生和电气化的能源系统。

2024年，全球人为活动（包括化石燃料、土地利用等）二氧化碳（CO₂）排放创历史新高，达416亿吨。CO₂化工利用技术作为减少碳排放、实现资源循环利用的重要手段

清洁能源产业是实现“双碳”目标的中坚力量。作为最经济适用的清洁能源之一，以光伏替代化石燃料的经济可行性得到了全球的认可和支持。

碳中和，是指在规定时期内，二氧化碳的人为移除与人为排放相抵消。据联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）定义，人为排放即人类活动造成的二氧化碳排放，包括化石燃料燃烧、工业过程、农业及土地利用活动排放等。

煤炭是污染最严重的化石燃料，也是全球二氧化碳（CO2）排放的唯一最大来源。2021年，煤炭消费占全球化石燃料和水泥排放量的40%。政府间气候变化专门委员会（IPCC）最近发布的第六份评估报告称

两个世纪前，人类发现了如何规模化利用化石燃料，开启了工业革命。从那时起，廉价能源的日益增加让工作变得更有效率，工业化国家的人民比他们的祖先富裕得多，劳动强度低得多

而人类文明演进到工业革命之后，开始迅速打破大气的平衡――大量埋于地下的化石燃料推动人类迅速进入工业文明，同时也令大气中的二氧化碳浓度几乎翻了一倍。

交通运输是化石能源消耗及温室气体排放的重点领域，近年来已成为我国温室气体排放增长最快的领域之一。目前，我国交通运输行业仍以化石燃料消耗为主，清洁能源使用比例依然较低

可再生能源是指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能等非化石能源，属于清洁能源。人们都知道传统的化石能源是不清洁的能源，化石燃料的不完全燃烧会产生有毒气体，危害地球环境，但人类仍然极大程度地依赖它。因此使用新型的能源有着必要性

大气中的二氧化碳浓度，是人为化石燃料排放与陆地、海洋生态系统吸收两者平衡的结果，“碳中和”旨在实现二氧化碳或温室气体排放量与吸收量实现正负抵消，达到相对“零排放”。