石油替代资源一般以优质洁净为特征，对环境不产生或很少产生污染，既是近期急需的补充能源，又是未来能源结构的基础。从长远发展战略高度来审视，我国必须寻求一条开发利用石油替代资源与其他新能源协调发展的洁净替代资源道路。
5.6.1 加大天然气利用力度
天然气作为一种洁净能源在世界能源市场中起着越来越重要的作用，改变能源结构中最为迫切的任务是大力发展天然气产业。从能源结构上看，2007年，天然气在世界能源结构中所占的比例约为25.0%，而我国仅为3.3%。天然气利用与世界水平相差高达7.6倍，石油差1.7倍，目前我国能源消费以煤为主，占70.0%，所占比例远高于世界平均水平（41.0%）。目前世界人均消费天然气403.00立方米/年，而我国仅为25.00立方米/年。因此确定优先发展天然气是非常正确的。据初步估计，在能源结构中天然气所占比例若达到25.0%，我国还需50年时间。
我国基本形成了以四川、鄂尔多斯、塔里木、柴达木、莺琼、东海、琼东南7大盆地为主的气层气资源区和渤海湾、松辽、准噶尔3大盆地气层气与溶解气共存资源区的格局。另外，我国周边国家俄罗斯、乌兹别克斯坦、土库曼斯坦、哈萨克斯坦天然气资源丰富，占世界天然气总地质资源量的27.7%，剩余可采储量49.06万亿立方米。这些国家每年尚有400亿～600亿立方米产能的天然气需寻找新市场。我国已与上述各国进行了多年的有关向我国输送天然气的可行性研究工作。
我国天然气上游勘探的探明储量增长较快，但天然气基础设施建设迟缓，尚未形成基础网络，极大地限制了天然气的勘探开发和这一产业的发展。要把加快天然气的开发利用作为一项系统工程，从勘探开发、运输储存到综合利用，实行统一规划，促进上、中、下游协调发展，力争到2020年在一次能源结构中天然气比例达到10.0%左右。
加强天然气输送管网系统建设，加快“西气东输”工程建设，实施“海气上岸（登陆）”、“俄气南下”工程和引进LNG工程，把沿海及东北地区的天然气管网建设纳入国家基础设施规划。制定政策，鼓励多渠道筹集天然气勘探开发、管网及利用项目的建设资金，尽快形成纵贯南北、连接东西、穿越沿海主要经济发达省份和城市的天然气管网系统。为我国城市燃气的发展提供可靠的保障。
目前，我国政府鼓励外商参与从天然气勘探开发、基础设施、天然气发电站、大中城市燃气等项目的建设与经营，大公司也开始在燃气市场跨地域扩张，对外开放的领域几乎涵盖了整个天然气产业链。同时，“十一五”时期我国石油天然气面临较好的发展机遇。未来5年，世界经济有望仍处于经济周期上升阶段，各资源国将进一步加大对外开放；我国国民经济将继续保持良好发展态势，各方面对油气的需求会更加旺盛，为发展我国石油天然气工业提供良好机遇。
5.6.2 落实国家煤层气资源和产业政策
地面开发煤层气初期投入高、产出周期长、投资回收慢。由于煤层气产业扶持政策落实力度不够，致使资源勘探投入不足，资源评价不适应开发需求；煤层气开发企业在产业发展初期积极性不高；煤矿企业利用瓦斯处于亏损状态，重抽采轻利用，矿井平均瓦斯利用率仅在30%左右。
煤层气和煤炭是同一储层的共生矿产资源。由于部门之间、企业之间不协调，造成煤层气开采权和煤炭开采权设置重叠，煤层气抽采与煤炭开采不协调，既不利于调动各方面参与煤层气开发利用的积极性，也影响了煤炭产业的发展。
近年来，我国勘探开发技术有了长足的进步，煤层气欠平衡钻井技术、多分支水平井技术得到积极的应用；注二氧化碳提高煤层气采收率技术首次试验成功。煤炭安全生产迫切要求、经济快速发展、大气环境保护、天然气长输管网建设等，给煤层气产业发展带来了难得的机遇。
在利用天然气的同时，必须重视煤层气的发展。坚持煤层气上下游统筹规划、协调发展，评价与勘探相结合、重点突破与规模开发相结合，由浅至深、由易到难、滚动发展；坚持地面开发与井下抽放并举，以地面规模开发为主，建立“先采气后采煤”的矿产资源综合开发模式；坚持对外合作与自营共同发展的方针，以对外合作为主，坚持培育和拓展多元化煤层气市场。将煤层气开发利用列入国家能源发展规划，制定扶持政策，优先发展，重点鼓励。
5.6.3 加快开发利用油砂资源
油砂资源在我国分布广泛，具有良好的资源前景，是保证未来油气资源可持续供给的替代资源之一。近年来，国际油价持续走高，为油砂、油页岩等非常规油气资源的勘查开发提供了难得的历史机遇。
我国具有比较丰富的油砂资源，陆地24个盆地埋深500米以浅油砂油地质资源量60亿吨，可采资源量23亿吨。水洗方法分离油砂油，如果生产规模达到5万吨/年以上，全部分离成本为14～18美元/桶；干馏油的生产成本估计为1000～1200元/吨，相当于18～22美元/桶。因此，在高油价条件下，我国油砂开采具有经济价值。目前我国已经掌握了油砂分离技术，自行设计安装的生产线也已经进入试生产阶段。油砂开采亟待解决的问题是研究油砂开发技术和装备，制定油砂开发政策措施，鼓励油砂油开发利用是目前高油价情况下发展石油替代产品的战略之一。中国石油天然气集团公司将在“十一五”期间，建成10万吨油砂油的年产能力。
5.6.4 积极推进油页岩勘探开发进程
全国页岩油资源储量为476.00亿吨，可回收页岩油资源储量为120.00亿吨。油页岩开发经济效益好，综合开发成本低。目前页岩油综合成本约1000～1500元/吨，在当前市场销售价3500元/吨的条件下，油页岩开发利用具有很好的经济效益。如果采取综合利用措施，加强油页岩的开发利用技术方法研究，提高油页岩炼油技术工艺水平，降低成本，就能使油页岩得到更好的开发利用。油页岩综合利用价值高，应当走炼油—发电—提炼多金属—建材一条龙联合生产途径，既解决环保难题，又提高经济效益，随着勘查投入的增加，油页岩查明资源储量将不断增加，同时还会发现新的油页岩矿点，因此，油页岩开发利用资源潜力巨大。
5.6.5 大力发展新能源和可再生能源
大力发展新能源和可再生能源是优化我国能源结构，减少环境污染和可持续发展的战略举措，我国发展新能源和可再生能源处于正在推进产业化的阶段，今后20年再生能源和新能源的发展目标是提高转换效率，降低生产成本，提高利用认识程度，以增大其在能源结构中的比例。我国今后将大力发展风能、太阳能、地热、生物质能等新能源和可再生能源，目标是到2015年，新能源和可再生能源开发量可达到4300万吨标煤，占能源当时消费总量的2%。
我国在开发利用可再生资源方面也具有广阔空间。水电经济可开发装机容量4亿千瓦，而目前已开发装机容量约1亿千瓦。可利用的风能资源，陆地2.5亿千瓦，海上7.50亿千瓦。我国可再生能源和新能源发展加快，替代能源产业开始起步。截至2005年，风电总装机容量达到126万千瓦，太阳能光伏发电装机容量约7万千瓦，太阳能热水器集热面积8000万平方米，居世界第1位。
5.6.6 大力发展生物能源
生物能源主要指利用淀粉质生物、富油脂生物，如粮食、薯类、作物秸秆、动植物油脂等，加工成乙醇、生物柴油、生物制氢等，直接作为动力来源；其次是通过生物技术将粮食转化为生物材料，利用玉米等生产石化乙烯、聚乙烯及乙烯转化的系列化工产品。
我国利用生物质能起步较早。抗日战争期间，河南酒精厂生产燃料酒精供给抗战军队车辆。20世纪80年代末，世界第2次石油价格上涨阶段，我国就把生物乙烯列入重点发展项目，后因技术与成本等原因，此厂未能全面生产。目前，我国已在东北三省、河南、安徽等5省全面销售乙醇汽油，涉及人口近3亿，并有明确的技术标准、生产与营销实施办法、发展与管理法规等相对完善的系统化、标准化体系。但生物柴油及其他生物能源在这方面则相当薄弱。
2006年1月1日《可再生能源法》正式生效后，我国陆续出台了一系列与之配套的行政法规和规章。我国正在加大对可再生能源的支持力度，财政部《可再生能源发展专项资金管理暂行办法》正式出台。“重点是扶持发展生物乙醇燃料、生物柴油等”项目的实施。
5.6.7 开展天然气水合物研究
天然气水合物作为一种可能的替代能源，拥有巨大的资源潜力。综合资料表明：南海陆坡和陆隆区应有丰富的天然气水合物矿藏，估算其总资源量达643.50亿～772.20亿吨油当量，大约相当于我国陆上和近海石油天然气总资源量的1/2。近年的调查成果初步展示了我国天然气水合物的前景。
目前，以进行技术和资源储备为主要目的加强天然气水合物的开发研究，应重点搞好3个结合：一是长远目标和短期目标相结合，长远目标包括能源、环境、开发技术等，短期目标为查清我国天然气水合物的成矿条件，找出几处可供进一步勘查的远景区：如我国南海广阔的陆坡及东海部分陆坡具有形成天然气水合物的地质条件，建议尽快开展这2个海区的天然气水合物的调查研究工作。同时还应该加强其他海域的天然气水合物的调查工作：加强东沙群岛的高分辨率多道地震详查、海底多波束调查、地球化学取样、海底摄像和综合研究，力争发现和确认天然气水合物存在的直接证据，实现天然气水合物的战略突破；对西沙海槽和神狐海域进一步开展地质、地球化学取样和海底摄像及海底多波速调查，力争发现新区、新异常；在琼东南海域开展高分辨率多道地震调查及水深测量，寻找天然气水合物存在的地球物理证据，扩大我国海域天然气水合物资源远景区。二是天然气水合物调查与深水油气勘查相结合，提高我国油气综合勘探效率。三是产、学、研相结合，建立相关协调机制，使天然气水合物相关的基础科学研究、应用研究和高新技术的吸收引进等有机结合起来。日益增多的成果表明：由自然或人为因素所引起温压变化，均可使水合物分解，造成海底滑坡、生物灭亡和气候变暖等环境灾害。因而研究天然气水合物的钻采方法已迫在眉睫，建议尽快开展室内外天然气水合物钻采方法的研究工作。