要实现碳中和，未来30年必须实现清洁能源替代化石能源，并加快推动低碳经济替代化石经济。在这一重大变革进程中，清洁技术的开发和应用速度具有决定性意义，在一些领域需要实现突破性的技术解决方案，是否有充足、可靠的自然资源去应用相关技术也至关重要。国际能源署评估认为，到2070年有35%的减排量所依靠的技术目前仍处于原型或示范阶段，有40%的技术尚未被开发出来，商业汽车运输、海洋和航空运输、冶金、水泥生产和其他能源密集型产业所需要的突破性减排技术均不成熟。特别值得一提的是二氧化碳吸收技术。要实现净零排放，仅减少排放是不够的，还必须要增加二氧化碳吸收量，也就是增加碳汇。

二氧化碳捕获、封存和利用技术（CCUS）可以在确保发电等高耗能产业不中断的情况下，减少向大气中实际排放的二氧化碳，是重要的减排过渡技术。国际组织“政府间气候变化专门委员会”（IPCC）1.5°C特别报告提出将全球升温控制在1.5°C的四种情景，涉及大量运用CCUS技术。过去10年，CCUS技术在全球范围内大规模部署，年捕获量已经达到约4000万吨，但要实现联合国设定的可持续发展目标，到2070年需要实现56亿吨的年捕获量，需在现有水平上扩大超过100倍，这需要大幅提升技术水平，并进行大规模部署，是一项非常艰巨的任务。

新能源技术的转化、存储、传输、使用等，都是由多种特定材料的独特化学和物理特性所促成的，清洁能源技术通常比化石燃料技术需要更多的矿物材料，电动汽车使用的矿物质是传统汽车的5倍，陆上风力发电厂需要的矿物质是同等容量燃气发电厂的8倍，提高化石燃料能效也需要更多的矿物。巨大需求推动矿物价格不断攀升，2016～2018年年初全球钴价上涨了5倍。这可能引发对全球关键矿物资源的争夺。