到目前為止，我國還是處於以化石能源為主的階段，化石能源所占比例95%以上，如果以非化石能源所占比例超過10％作為進入多元結構的標誌，則我國可能在3年（2015年）前後後進入能源多元結構階段。

　　在這個階段初期的幾十年中，化石能源仍將占大頭，但煤炭和石油年消耗的總和占比將逐步下降。這個年消耗總和的絕對量，將持續一段時間（約20年左右）的增加，並達到歷史性的峰值，然後緩慢減少。這個變化趨勢的必然性由三個原因所決定：一是煤炭、石油帶來的環境問題必須得到控制；二是更根本的原因在於煤炭、石油的不易再生性；三是潔淨能源（包括可再生能源、核能及天然氣）的替代能力將逐步提高。在煤炭與石油年消耗總和的絕對量達到峰值後，我國能源需求總量的增量，將由上述潔淨能源來補充，這些潔淨能源在我國一次能源結構中的占比將逐步增加。這個多元結構階段大約會持續百年左右，然後進入非化石能源為主的第三階段，這個新階段的標誌是非化石能源將占到一次能源總量的90％以上。

　　討論這個長達百年以上的「能源結構三階段」的戰略意義在於，它可以使我們從方向上定性判斷各類能源消長的大趨勢，從而增強戰略謀劃及政策制定的穩定性。例如，包括非常規天然氣在內的天然氣，屬於較潔淨的化石能源，從資源和開發潛力看，應成為我國能源發展的重點和亮點之一。但從定量而言，即使通過努力到本世紀中葉，天然氣的供應能力比現在增加一倍甚至兩倍，也只能占到一次能源總量的百分之十幾。屆時，它將成為一個綠色能源支柱，但不能只靠天然氣替代煤炭和石油，欲實現更高比例的替代，必須加上可再生能源和核能的貢獻。

　　在多元結構階段，天然氣將為能源結構的改善起到重要作用，但它和可再生能源及核能的發展並不是相互排斥的，三者共同努力，一個也不能少，到2050年才有望使潔淨能源在中國一次能源結構中占到半壁江山（根據中國工程院的研究報告），並進一步增加。而非化石能源為主的階段，則須靠可再生能源和核能二者的合力，才能較早到來並穩定發展。