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应对气候变化的主要方式是气候变化减缓和适应。减缓是指通过经济、技术、生物等各种政策、措施和手段，控制温室气体的排放、增加温室气体碳汇。为保证气候变化在一定时间段内不威胁生态系统、粮食生产、经济社会的可持续发展，将大气中温室气体的浓度稳定在防止气候系统受到危险的人为干扰的水平上，必须通过减缓气候变化的政策和措施来控制或减少温室气体的排放。控制温室气体排放的途径主要是改变能源结构，控制化石燃料使用量，增加核能和可再生能源使用比例；提高发电和其他能源转换部门的效率；提高工业生产部门的能源使用效率，降低单位产品能耗；提高建筑采暖等民用能源效率；提高交通部门的能源效率；减少森林植被的破坏，控制水田和垃圾填埋场排放甲烷等，由此来控制和减少二氧化碳等温室气体的排放量。增加温室气体吸收的途径主要有植树造林和采用固碳技术，其中固碳技术是指把燃烧气体中的二氧化碳分离、回收，然后深海弃置和地下弃置，或者通过化学、物理以及生物方法固定。
减缓气候变化主要途径包括：技术减排、结构减排、增加碳汇和管理减排四大类。能源部门、工业、交通运输、建筑和农业、林业和其他土地利用五大部门将是减排的重点部门。
能源部门的主要减排技术包括清洁煤发电技术、煤化工技术、天然气联合循环（NGCC）发电技术、非常规天然气、可再生能源、核能技术。近年来，中国煤炭和石油消费量占全部能源消费的比重一直维持在 80%左右，在这种模式下，为改善环境质量，化石能源的清洁利用就显得极为重要。鉴于我国的煤炭能源禀赋是煤炭能源消费占总化石能源的 50%以上，煤炭的清洁利用是最主要的改进手段。
2012 年以来，中国可再生能源发电迅速增长，相关产业开始全面规模化发展，风电、光伏发电累计并网装机容量均居世界首位。根据《可再生能源发展“十三五”规划》，到 2020 年，全部可再生能源发电装机 6.8 亿千瓦，发电量 1.9 万亿千瓦时，占全部发电量的 27%。我国可再生能源资源丰富，开发潜力巨大，虽然储量分布不均匀，但完全能够满足能源结构调整和未来能源消费对可再生能源的需求。
能源系统低碳转型关键在于提高供应侧能源效率和增加低碳能源供应比例。主要措施包括：（1）控制能源消费总量，特别是煤炭消费总量，降低燃煤消费比例；（2）能源供应向多元化、低碳化、清洁化转化；（3）增加天然气和非化石能源供应，大力发展可再生能源电力及核电技术，提高低碳/无碳发电供应比例。能源消费结构需要大幅度低碳化、清洁化和多元化。电力需求将持续增加，电力结构逐渐低碳化，低碳电力比例大幅度增加。研究认为，到 2050 年，可再生能源和核能将占总发电量的 80%以上，其中核能发电、风电、太阳能发电、水力发电和生物质能分别占 28%、21%、16.6%、14%和 7.6%，而这些电力在 2015 年分别占 3%、3.3%、0.7%、17.7%和 0.3%。