可再生能源替代化石能源对于能源系统转型具有举足轻重的作用。碳达峰、碳中和目标意味着在今后较长时期，我国电力清洁化必须提速，以风电和光伏发电为主的新能源将迎来加速发展。
“十三五”期间，我国新能源装机年均增长约6000万千瓦，增速为32%，是全球增长最快的国家。2020年虽然受到新冠肺炎疫情的影响，但全球可再生能源发电量较2019年增长近7%，在全球发电总量中的占比已达28%。
在碳达峰、碳中和目标下，电力企业积极发展可再生能源，条做“碳中和”排头兵，2020年累计签署的各类风、光和储能项目达数千亿元。其中，风电、光伏新能源装机达到6049万千瓦，跃居世界首位。2020年，中国华能集团实现新增新能源装机超1000万千瓦，超过前4年增量总和。石化企业也高度重视可再生能源，将可再生能源作为技术经济竞争的新领域。
可再生能源快速发展在促进能源转型的同时也带来电网稳定性和生态环境保护等方面的隐忧。可再生能源按照电网承载能力有序接入，配套相应规模的储能装置，并纳入电网调节统一控制，是解决可再生能源高速发展带来电网稳定问题的必由之路。生态环保问题也受到越来越多的重视，成为新能源产业发展的制约因素之一。在可再生能源行业快速发展的过程中，大规模的工程建设可能对生态系统、生物多样性和社区环境造成深远的影响，需要权衡取舍，在满足社会对清洁，廉价能源的需求的同时最大程度上避免对土地和水域的破坏和影响。
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