随着社會的不斷發展，傳統能源消耗正在以驚人的速度增長，據專家預測,地球上煤的開采隻能維持200多年，而石油天然氣隻能維持80來年。傳統能源在凸顯枯竭的端倪後，以及傳統能源帶來的污染和全球變暖等嚴重的氣候問題都讓在能源的研究上發生了重大的轉變：圍繞傳統能源的改造升級和清潔能源的利用開發成為了能源研究的主要方向。

因此，注重新能源的開發利用、保護環境、提高效能、控制污染物的排放并實現可持續發展是新時代能源領域的主要議題。

新能源又稱非常規能源，是指傳統能源之外的8種能源形式，如太陽能、核能、海洋能、風能、地熱能、氫能、生物能等。開發新能源必須以新能源材為支撐，新能源材料是實現新能源轉化、利用以及發展的關鍵所在，包括電解質材料、儲能材料、半導體材料、納米材料、介電材料、膜材料等。而新能源器件則是可以直接或經轉換成人類所需的光、電熱、動力等任何形式能量的載能體，主要是太陽能、化學能、風能核能等形式的儲能器件。

1. 新能源材料與器件

新能源材料與器件就是以上述内容為對象，重點研究與開發新一代高性能綠色能源材料、技術和器件的門科學，如通信、汽車、醫療領域的動力電源，新型锂子電池材料、新型燃料電池材料和新型太陽能電電材料等。該專業以化工能源科學、材料科學化學等學科為依托，什麼樣的新能源，就研發與之相關的材料與器件。例如在能源行業，研究锂電池，太陽能光伏發電等;在生物質能方面研究滑氣的生與淨化、制造充油的植物等:在化學行業則研究氫氣的液化和存儲等。

1. 新能源科學與工程

新能源科學與工程是一門研究請諸如新能源、可再生能源的開發利用的學科，是以新技術和新材料為基礎，使傳統的可再生能源得到現代化的開發利用，用取之不盡用之不竭的可再生能源來取代資酒有限、對環境有污染的化石能源。

本專業由原新金源科學與工程、風能與動力工程兩專業合并而來，在國内尚屬新興專業,涉及了多種學科的交叉點用。由于國内風電産業發展緩慢，本專業近幾年才得到關注,在學生的培養和科研方面也在“摸石頭過河”。

在主幹課程的設置上一直在進行着探索和研究，主要培養具備能源工程、流體力學、動力機械動力工程等基礎知識，掌握新能源轉換與利用原理、新能源裝置及系統運行技術以及風能、太陽能生物質能等新能源科學領域的專業知識，能在國家新能源科學與工程領域開展教學、科研、技術開發、工程應用經營管理等方面工作的高級應用型人才。

3、能源與環境系統工程

能源與環境系統工程主要研究将煤炭石油、天然氣等次能源轉化為電力熱能等二次能源的生産和利用過程，以及風能，太陽能生物質能等新能源的開發利用等技術問題。伴随能源轉換與利用過程排放的有害物質将造成環境污染能源的生産必須高效、清潔。

本專業由原熱能與動力工程(火電廠集控運行方向)改造而來，為适應國家能源戰略發展要求，把所學專業與能源環境密切聯系起來。這個專業不僅對自動化控制十分依賴，而且是一個複雜系統工程,它集合了熱科學、力學、材料科學、機械制造、環境科學、計算機科學、自動控制科學、系統工程科學等高新科學技術，是一個能源、環境與控制三大學科交叉的複合型專業。

4、儲能科學與工程

儲能科學與工程是2020年經教育部審批的一個本科新專業，由西安交通大學首家開設。本專業緻力于培養掌握儲能專業基礎理論知識和專業技能方面的多學科綜合知識，具有整合思維、工程推理和解決複雜工程問題能力,具備從事儲能材料、器件與系統的研究、開發設計、制造和管理的技術能力和工程實踐能力，能夠适應未來各種新能源産業領域對人才的需求。

所謂儲能科學主要是指電能的儲存，即通過一定的容器和設備，将能量儲存起來以解決車輛、輪船或飛行器的動力問題，比如新能源汽車所使用的锂電池就是儲能的一種形式。

儲能技術是“能源革命”的核心技術，具有廣闊的應用和産業前景。我國能源結構正經曆前所未有的深刻調整，儲能技術作為重要的戰略性新興領域，需要加快物理化學材料能源動力電力電氣等多學科多領域交叉融合協同創新。

5、核工程與核技術

該專業主要研究核能的安全利用以及核電站的建設運行與管理，是一門與我們生活切相關的學科。目前核能的應用已經拓展到生活的各個領域，像核電站核聚變核動力以及醫院的CT、核磁共振、核檢測、核分析輻射加固無照餘菌、無照育種等等，都與人類生存與發展息息相關。特别是在當今社會能源緊缺的狀況下，作為一種清潔無污染的高效能源，核能将逐漸取代太陽能、風能、地熱能、水能等受地域限制極為明顯的能源形式，顯示出強大的生命力。

6、核化工與核燃料工程

該專業是一門研究核燃料提取及燃燒後廢物處理的學科、也是核能利用的核心技術。

7、能源化學工程

能源化學工程作為化學的一門重要分支學科，主要開展化石資源優化利用的基礎與應用研究，重點解決高效新型催化劑研制及其工業放大等重大問題。它是掌握煤炭綜合利用，了解非煤礦物能源，普及新能源和可再生能源知識，實現能源科學利用和可持續發展的重要科學基礎，重在利用化學與化工的理論與技術來解決能量轉換能量儲存及能量傳輸問題，以更好地為人類經濟和生活服務。主要研究方向包括能源清潔轉化、煤化工、石油化工.燃氣及天然氣工程環境催化、綠色合成、新能源利用化學轉化環境化工等，本專業代表了我國乃至世界未來能源發展的方向，具有廣闊的行業前景。