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习近平总书记指出，黄河流域又被称为“能源流域”，煤炭、石油、天然气和有色金属资源丰富，煤炭储量占全国一半以上，是我国重要的能源、化工、原材料和基础工业基地。这句话高屋建瓴地总结概括了黄河流域能源基地的重要地位。具体体现如下：
根据自然资源部《全国矿产资源储量通报》，截至2016年底，黄河流域煤炭资源预测资源量超过2万亿吨，查明资源储量近1万亿吨；基础储量达1800亿吨，占全国的73%。煤炭资源主要集中在黄河“几”字弯区域，资源品质上佳，多是低硫、低磷、低灰、中高发热量的优质动力煤和化工用煤。石油资源基础储量近12亿吨，天然气基础储量近1.9万亿立方米，均占全国1/3；油气资源主要集中在鄂尔多斯盆地、渤海湾盆地和柴达木盆地。同时，黄河流域可再生能源资源得天独厚。根据气象局测算，流域陆地80米高度风能资源技术开发量达20.7亿千瓦，占全国的59%。青海、甘肃、宁夏、内蒙古高原的总辐射量和日照时数均为全国最高水平，属世界太阳能资源丰富地区之一；据测算，流域集中式光伏电站开发潜力近10亿千瓦，约占全国的38%。此外，流域内水能、海上风能、地热、生物质、铀等资源也较为丰富。
2019年，黄河流域煤炭产量超过30亿吨，占全国的近80%，煤电装机接近全国的40%，火力发电量超过1.9万亿千瓦时，占全国的37%；原油产量为6445万吨，占全国的34%左右；天然气产量为632亿立方米，占全国的36%。风电、光伏发电增长迅猛，2019年黄河流域风电并网装机容量达9813万千瓦，发电量达1766亿千瓦时，占全国的近45%；光伏发电装机容量达8708万千瓦，发电量达546亿千瓦时，占全国的近47%。黄河流域也是我国能源化工产业集聚地区，2019年传统煤化工产品焦炭的产量为2.6亿吨，占全国的56%；现代煤化工产业正在规模化发展，截至2018年底，煤制天然气、煤制烯烃、煤制油、煤制乙二醇投产产能占全国的比例分别为34%、81%、100%、68%。
21世纪以来黄河流域能源净调出量由2000年的1.0亿吨标准煤增长到2017年的9.2亿吨标准煤，目前流域内超过40%的能源生产服务于其他省份能源需求，有力地保障了全国能源供应。分能源品种来看，2018年黄河流域煤炭净调出量超过9亿吨，电力净调出量超过2000亿千瓦时，鄂尔多斯盆地向京津冀地区输气超过400亿立方米。为有效实现跨区域能源供需衔接，西煤东调、北煤南运、西电东送、西气东输等能源基础设施大规模建设，遍布黄河流域。截至2019年底，黄河流域已建成大秦、石太、侯月、瓦日线、蒙冀、浩吉等长距离铁路运煤通道，合计输送能力超过20亿吨/年；已建成特高压交直流线路11条，在建3条，合计输送能力超过1.2亿千瓦；已建成的陕京天然气管线，输送能力达500亿米 3 /年。