在能源结构调整的大潮中，我国2016年煤炭生产和占一次能源的消费比重明显下降。2016年全国累计原煤产量336399万吨，累计同比下降9.4%，增速较2015年回落5.9个百分点。全国非化石能源消费比重达到13.3%，同比提高1.3个百分点；非化石能源发电装机比重36.1%，同比提高2个百分点。《能源“十三五”规划》对能源消费结构优化进一步提出了明确的目标：非化石能源消费比重提高到15%以上，天然气消费比重力争达到10%，煤炭消费比重降低到58%以下；发电用煤占煤炭消费比重提高到55%以上。按照规划相关指标推算，非化石能源和天然气消费增量是煤炭增量的3倍多，约占能源消费总量增量的68%以上。清洁低碳能源将是“十三五”期间能源供应增量的主体。
作为煤炭消费大户的电力行业，积极落实国家“绿色低碳、安全高效的现代能源体系”政策，严控煤电投资和生产。2016年3月，国家接连发布《关于促进我国煤电有序发展的通知》《关于进一步做好煤电行业淘汰落后产能的通知》。同年9月，国家取消了多地共15项不具备核准建设条件的煤电项目，涉及装机容量1240万千瓦。扭转了前两年煤电投资持续快速增长的势头。
与此相对应，以光伏发电为首的非化石能源在2016年则继续快速发展。截至2016年底，我国光伏发电新增装机容量3454万千瓦，累计装机容量7742万千瓦，新增和累计装机容量均为全球第一。全年净增并网太阳能发电装机同比增加一倍。2016年底并网太阳能发电装机容量7742万千瓦(绝大部分为光伏发电)，同比增长81.6%；光伏全年发电量662亿千瓦时，已占到我国全年总发电量的1%。
2016年，全国核电、并网风电和并网太阳能发电量分别为2132、2410和662亿千瓦时，同比分别增长24.4%、30.1%和72.0%，占全国发电量的比重分别比2015年提高0.5个、0.8个和0.4个百分点。与此同时，水电也逆势上升，2016年全国全口径水电发电量同比增长6.2%，设备利用小时3621小时，比上年提高31小时，为近20年来的年度第三高水平。
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