重大能源技术对中国未来能源转型具有重要支撑作用，而其研发具有周期长、投入大的特点，因此能源技术的研发往往需要政府的大力支持。
譬如，美国政府在能源技术领域内投入了大量人力、财力和物力，由能源部指导的若干个国家实验室，统领、组织和协调全国乃至世界(通过国际能源机构)能源技术的研发工作，保证了美国能源技术研发的全局性、连续性和前瞻性，使美国的能源技术始终占据世界领先地位。
中国的能源行业和装备制造业过去曾拥有过比较完整的国家级科技研发体系，但近年来，有的被划入能源生产和装备制造企业集团，有的转制为独立的企业实体，国家级科技全局性被明显弱化。为此，建议加强国家宏观管理，完善国家能源技术研发体系，建议由国务院能源主管部门统一领导能源技术的研究与开发工作，恢复重大能源技术的国家级科研院所独立建制，由国务院能源主管部门统一组织开展能源科技的前瞻性、战略性研究。
增强新能源和可再生能源的市场竞争力，推动能源结构的优化与调整，实现能源生产和利用方式的变革，除了要加大研发投入力度，通过规模化生产不断降低成本，另一方面要通过体制、机制改革，理顺能源比价关系，使之反映市场供求关系、资源的稀缺程度和对环境的损害程度。
为此，建议进一步推进能源产业的市场化改革，打破资源开发垄断和市场分割格局，引导和激励市场主体在充分竞争中节约资源，提高资源利用效率，鼓励促进高效、低碳能源的开发和利用。
在电力行业，建立竞争、开放的电力市场，建立促进新能源发展、调节市场供需、激励多层次市场主体的灵活的智能电价体系，形成电网吸纳新能源的新机制;适时放宽民营资本进入石油天然气和非常规天然气勘探、开采、管网输送、石油化工、油品流通领域限制，提高高效化石燃料比重，促进能源生产和消费结构的优化。
