美国《科学》杂志发布编辑团队评选的2025年度十大科学突破，包括1项科学突破冠军奖“可再生能源增长势不可挡”和9项科学突破入围奖。
《科学》杂志认为，2025年全球可再生能源在多个领域超过传统能源，这一重大转型主要由中国引领。2025年9月，中国在联合国宣布，通过加倍发展风能和太阳能，10年内将削减碳排放10%。从世界范围来看，能源智库Ember的数据表明，2025年可再生能源在全球发电量上超过煤炭，1月至6月，太阳能和风能的增长已覆盖全球电力需求的全部增量。
中国是在发展风能和太阳能方面特别突出的国家，如今已主导全球可再生能源技术的生产，包括全球80%的太阳能电池、70%的风力涡轮机和70%的锂电池，而且物美价廉。随着产量激增、价格下降，市场需求也随之迅猛增长，形成了良性循环，使可再生能源发展成一个目前占中国经济比重超过10%的产业。与此同时，风能和太阳能也成为世界大部分地区最便宜的能源。中国的太阳能发电量在过去10年增长了20多倍，太阳能和风力发电场的总装机容量足以供整个美国使用。
今天，对太阳能的利用基本上可以分为光-热转换、光-电转换、光-生物转换和光-化学转换等几大类。其中，家用太阳能热水器就是光-热转换利用的产品，而光-电转换是太阳能发电，即最常见的光伏发电。在阳光照射下，把太阳能电池板产生的电能给蓄电池充电或者直接为用电设备提供电能，叫作光伏发电，在这个过程中，太阳能电池板起到核心作用，是太阳能转变为电能的枢纽。光伏发电还可以把太阳能转化为热能储存起来，根据实际需要随时发电取电，将产生的电能输送至国家电网。2025年1月至9月，中国太阳能发电装机容量达11.3亿千瓦，同比增长45.7%。
太阳能和风能发电设施风能发电是指利用风力机捕获大气流动（风）所具有的动能，将其转化为机械能，再通过发电机将机械能进一步转化为电能的过程。目前，中国风电装机规模世界第一。截至2025年10月，中国风电装机容量达5.8亿千瓦，已连续15年保持世界第一。2025年前三季度，国家能源局的数据表明：风电、太阳能发电量合计达1.73万亿千瓦时，同比增长28.3%。
无论是中国还是世界，可再生能源的持续增长已势不可挡，新能源的部署和使用也显著改善了碳排放情况。
