新型能源体系发展背景下，煤炭清洁高效转化对构建适应形势变化的能源体系具有重要意义。当前，国际地缘政治风险加剧、气候环境问题凸显，能源转型变革加快，我国化石能源仍占主体地位，短期内对煤炭能源仍将保持较高依赖性。
新型能源体系应具备“安全高效、清洁低碳、多元协同、智能普惠”的特征，对煤炭产业的清洁高效发展提出了更高的要求。我国煤炭清洁高效转化已取得显著进步，但煤制烯烃、煤制芳烃等关键技术仍需突破。推进煤炭清洁高效转化对于社会经济发展、助力“双碳”目标实现具有重要意义，关键在于加强相关学科专业的基础研究和煤炭清洁高效转化技术的创新开发。
我国煤化工产业规模发展迅速，示范和生产基地基本形成，总体规模在全球前列。截至2022年底，我国已建成10套煤制油、5套煤制天然气、32套煤（甲醇）制烯烃、36套煤（合成气）制乙二醇示范及产业化推广项目，产能利用率分别达到85.18%、100.6%、104.01%、39.43%。我国煤化工技术装备进步，相当一部分技术处于国际先进或领先水平，如煤直接液化、粉煤中低温热解及焦油轻质化工艺拥有国际首创技术。
“十四五”期间，我国煤化工产业发展目标包括：产业规模上，煤制油产能达到3000万吨/年、煤制气达到150亿立方米/年、煤制乙二醇达到1000万吨/年、煤制芳烃达到100万吨/年、煤制烯烃达到2000万吨/年；节能减排上，单位工业增加值水耗降低10%、能效水平提高5%、CO2排放强度降低5%；产业融合上，实现与石油化工、聚脂产业、PVC产业融合，以及低阶煤分质利用多联产；科技创新方面，开发先进大型煤气化技术，短流程技术，产品高值化、高端化、差异化生产技术以及节能、节水、环保技术；绿色发展方面，突破高盐废水、CO2减排利用技术标准规范、制定现代煤化工示范项目的主副产品、综合能耗、水耗、安全生产规范等标准制修订。
尽管我国煤化工发展取得了较大成就，但仍存在一些问题，如：煤化工发展的战略定位不清晰；外部环境制约产业发展；内在不足影响产业竞争力水平。煤炭清洁高效转化的创新与突破关键在于技术的革新，表现在共性关键技术、前沿引领技术、现代工程技术以及颠覆性技术等方面。
从化学化工问题来看，解决以煤化学组成为基础的不同类型煤的微观组成、结构以及基本反应与新的煤质评价等化学问题，能够为煤热解和气化反应强化调控以及源头上脱除污染物提供理论基础。以C-H键和C-O键的催化活化以及C-C偶联反应为基础的碳化学键和分子模拟与量化计算研究，有利于催化剂的靶向性设计，实现颠覆性的技术突破。以新方法调节煤基合成气氢碳比重的化学问题解决是实现煤化工源头节水减少碳排放的关键所在。如煤与生物质的共转化等，而煤化工与石油天然气化工耦合中的化学问题探明则可以提高能效和减少碳排放。
从过程层面强化煤化工主要反应过程采用反应-分离耦合、超重力、微化工等过程强化手段可以发展清洁高效的新型集成技术与过程，实现煤化工的节能减排。从系统层面实现煤化工，推动煤化工与石油天然气化工、精细化工、高分子化工等领域交叉融合，对现代煤化工高质量发展和经济效益提升有重要意义。
煤炭资源绿色高效转化——煤基新材料发展路径方面，煤基新材料是指煤炭通过液化、焦化及中低温热解等热转化途径，进一步加工制备的含碳新材料，包括煤基合成新材料和煤基炭材料两大类。煤基合成新材料需要依托煤制油、煤制乙二醇、煤制甲醇、煤制合成氨/尿素等现有煤化工及焦化产业基础，补齐烯烃原料生产短板，向工程塑料、尼龙材料、可降解塑料、聚碳酸酯、聚氨酯等延伸，拓展行业发展空间。煤基炭材料产业方面，亟需强化发展以煤焦油、煤沥青、特殊煤种、煤层气为原料，负极材料、碳纤维复材、传统煤基炭材料等产业链，并延伸拓展中间相炭微球、硬碳、人造金刚石等产业链。除此之外，可将纳米碳材料、石墨烯、超级电容炭等作为增补的产业链。
煤炭产业智慧发展——人工智能等技术的结合方面，煤反应过程的人工智能技术研究、大型数据库建立和标准制定等可以提高煤炭产业链的数字化和信息化水平，从而实现建立更加智能、高效的煤化工产业链。人工智能技术的引入使得煤炭产业链物质与能量流动机制更加明晰，产业数字化和信息化水平的提升使得工艺流程更加高效可控，有助于能源资源的节约及经济产出效率的提升。
新时代赋予新型能源体系的内涵是“安全高效、清洁低碳、多元协同、智能普惠”。科学认识能源转型，要立足中国的基本国情和发展阶段，多元发展能源供给，提高能源安全保障水平，在“清洁低碳、安全高效”的能源体系框架下进行能源转型和结构优化，双碳目标必须要以保障国家的能源安全为前提，坚持共区三原则，确保合理发展权。当前及未来很长一段时间，煤炭仍然是我国的主体能源。作为世界第一大能源生产和消费主体，需要保持更为稳健的转型步伐，防范不切实际的能源转型对经济社会发展可能的伤害。对于煤炭能源而言，以清洁高效转化与利用技术替代传统的粗放式发展模式，煤炭能源可作为功能更加稳定的清洁能源。新型能源体系的内涵为现代煤化工产业的发展提供了方向与路径，未来应以创新引导持续推进煤炭的高效转化与利用，突破煤化工产业中的关键技术与问题，为能源体系转型提供安全保障。
