对于能源替代，书中提出了两个替代，也即清洁替代和电能替代。
清洁替代：在能源开发上，以清洁能源替代石化能源，走低碳绿色发展道路，逐步实现从石化能源为主、清洁能源为辅向清洁能源为主、石化能源为辅转变。
电能替代：在能源消费上，以电能替代煤炭、石油、天然气等石化能源的直接消费，提高电能在中断能源消费中的比重。
“两个替代”体现了闭环设计的思路，从供应端看，发展足够数量的可再生能源发电，逐步替代化石能源发电，并能满足不断增长的电力终端消费;从终端消费看，逐步以电替代煤炭、石油等化石能源，扩大电力市场，提高电气化水平。
基于全球能源分布的特性和能源替代的必要性，书中给出了坚强智能电网的概念，进一步给出了对全球能源互联网的解读。
坚强智能电网：以特高压电网为骨干网架，各级电网协调发展，涵盖电源接入、输电、变电、配电、用电和调度各个环节，集成现代通信信息技术、自动化控制技术、决策支持技术 与先进电力技术，具有信息化、自动化、互动化特征，适应各类电源和用电设施的灵活接入与退出，实现与用户友好互动，具有 智能响应和系统自愈能力，能够显著提高电力系统安全可靠性和运行效率的新型现代化电网。
全球能源互联网：以特高压电网为骨干网架(通道)，以输送清洁能源为主导，全球互联泛在的坚强智能电网。
