电气化是指终端能源中电力的比例应大幅度提高，这就意味着直燃煤（特别是散烧煤）需求量大幅度下降，被电、气或工业余热取而代之；交通耗油要逐步下降，并发展电替代、生物油气替代、氢替代、太阳能替代这四种交通能源的替代技术。
“这两个减法将使终端能源中的非电比例下降，我国终端能源中，电力的占比将从目前的20%上升到2020年的25%以上，并进一步达到最高的比例。”杜祥琬说。
而为应对气候变化和可持续发展的要求，发展低碳能源也将是必由之路。杜祥琬表示，可再生能源、核能和天然气（含非常规）这“三匹马”将合力拉车，逐步实现高比例替代煤炭。未来，非化石能源将成为主导能源，我国低碳电力在电力中的占比将从2015年的27%上升至2020年的约35%，并进一步到50%以至最高。
最重要的是，能源系统的设计、运营和管理也将与IT和DT深度融合，使其自动化、数字化程度与效率大为提高。
智能化应用有多种技术，如智能感知技术、大数据技术、云计算技术、微网技术等。能源系统中管网监控、运行、能源交易和用户用能及各类分布式电源负荷数据极大，大数据分析的应用则可大幅提高系统的效率；云计算则可以实现随时、随地的高性能计算，快捷便利地获取计算资源并提高其应用价值。
共享绿色电力并非易事
可以说，能源互联网=智慧+能源系统。
能源互联网是智慧能源应用在能源系统中，在技术层面与能源系统中的分布式能源、储能设备、节能低碳技术等协同性技术相互配合；在运营模式上，借鉴互联网的运营管理和创新商业模式思路，推进能源系统的安全、高效、低碳运行。
杜祥琬表示，实现能源互联网的途径是“两个结合”，一是将分布式与集中式相结合，既可构成独立运行的微网，也可自下而上地与集中式的智能电网连接互动，利用智能感知技术和大数据技术高效管理，构成新型的能源网络，使低碳化、智能化落地；二是将横向的多能互补和纵向的能源“源、网、荷、储、用”优化结合，例如用火电调峰，提高间歇性能源的并网率，或者根据气象情况调动不同的能源，也可根据能源侧的波动启动调峰或峰电的有效利用。
可以想象，在即将到来的时代，数亿人将在能源互联网上共享绿色电力。虽然能源互联网被寄予厚望，但其建设过程中面临的挑战也不可小觑。
中国可再生能源学会理事长石定寰就提出了三重挑战：首先需要国家投入大量的经费来支持能源基础设施建设；其次要解决应用的问题，即能源的生产和消费消纳问题，这相应地需要降低可再生能源价格、大幅度压低成本；第三，还需要进一步解决政策环境、机制体制问题。