在全球氣候變化的大背景下，新能源的發展已成為各國共同關注的焦點。隨著技術的不斷進步和成本的持續下降，新能源的裝機容量迅速攀升，其在能源結構中的占比也日益提高。中國和歐洲作為新能源發展的領軍者，不僅推動了全球新能源資源的優化配置，還促進了技術創新和產業升級。
全球范圍內，可再生能源裝機容量的三倍增長目標已被明確提出，然而現有的承諾與目標之間仍存在較大差距。為了實現這一目標，新能源將朝著大規模、高比例、高可靠、數智化、市場化和融合化的方向發展。這一轉型過程不僅將重塑能源體系，還將對全球經濟和社會產生深遠影響。
然而，新能源的發展并非一帆風順。并網消納、電力可靠供應、電網運行安全、系統成本上升、投資不足以及產業鏈供應鏈穩定等問題，成為制約新能源發展的主要瓶頸。為了解決這些問題，各國需要不斷探索和創新，以克服新能源規模倍增帶來的挑戰。
針對新能源可靠替代的問題，一個包含全球能源互聯網理念和新能源可靠替代理念的理論框架應運而生。該框架以保障用電和系統安全為目標，通過統籌資源，實現新能源對電力系統的多方面貢獻。其內涵包括充裕、安全、經濟和可持續四個方面，為新能源可靠替代提供了理論支撐。
為了評估新能源可靠替代的進程，一個基于可靠替代內涵的綜合評估體系被構建起來。該體系包含13個指標，從充裕、安全、經濟和可持續四個維度對新能源可靠替代進行全方位評估。同時，新能源可靠替代的發展階段也被劃分為電量替代、容量替代和全面替代三個階段，每個階段新能源對電力系統的影響和貢獻各不相同。
在新能源可靠替代的實現路徑上，多種典型模式和技術創新被提出。水風光多能互補、大范圍聯網、風光電氫碳資源循環等八大模式，為新能源可靠替代提供了實踐路徑。同時，電力氣象支撐、新能源發電、構網型等六大技術創新，為新能源可靠替代提供了技術支持，提升了電力系統的整體性能。
在全球能源互聯網碳中和方案方面，通過運用全球綜合評估模型等研究方法，計算了新能源可靠替代的進程，并提出了相應的碳中和方案。該方案旨在分階段推進全社會排放路徑，包括能源生產、消費、配置體系的轉型以及綠色產業發展和環境友好體系的建設。不同區域的新能源發展態勢各異，亞洲潛力巨大但面臨挑戰，歐洲處于領先地位，非洲則有待挖掘。各洲應根據自身情況，制定適合的新能源可靠替代策略。
