60个重大科学问题和重大工程技术难题涉及地球科学、公共安全、交通运输、空天科技、能源环境、智能制造等12个领域，被中国科协副主席、国际宇航科学院院士李洪誉为我国科技领域真正的“硬骨头”。能源环境领域入选的7个难题，重点集中在电力储能、海洋生态系统储碳，生物多样性维持、放射性废物安全处置，制氢技术以及全球能源互联网等方面。“未来全球能源互联网的关键技术”课题提出了全面提升全球能源互联网安全性、经济性和适应性的五方面关键技术，即海底电缆、柔性直流输电、大容量储能、虚拟同步技术和新一代电力市场。
构建全球能源互联网，就是在各国电网基础上，依托特高压交流、直流输电技术，打造跨国、跨洲电力输送大通道，连接全球主要电力生产中心、调节中心和消费中心，实现清洁能源生产、配置和使用全球化，获得多能互补、跨时区互济、跨季节互调等巨大联网效益。其中，跨海和极地输电将以直流海底电缆输电技术为主，特高压柔性直流输电技术突破将为大型可再生能源开发利用、跨区域电网灵活互联实施奠定技术基础。同时，加快发展大容量抽水蓄能、压缩空气储能，探索锂空气电池、石墨烯电池等新技术，有利于进一步提高容量、降低成本;研究大容量虚拟同步发电技术，可以提高新能源并网调控及维持电网稳定能力。此外，为了保障市场成员利益、维护电力市场规范运营，规避市场风险、提升市场运行效率，还需要研究并构建电力市场运营监管机制及体系，研究洲际电力交易模拟推演等技术。
据了解，2018年1月起，中国科协组织开展了“中国科协2018年重大科学问题和工程技术难题征集活动”，面向国家重大战略需求，旨在研判未来科技发展的趋势，抓住科技创新突破口，前瞻谋划战略制高点，布局前沿科技领域，推进世界科技强国建设。征集活动有33名院士专家参与终选，成果将集纳成《2018年重大科学问题和工程技术难题》一书出版。中国科协将组织智库研究，引领中国科技界加强对入选难题的攻关研究。
