2019년 9월 지구온난화를 막기 위하여 유엔 ‘기후행동정상회의’에서 65개국 정상들이 2050년 탄소중립 달성을 선언하였으며, 우리나라와 중국, 일본도 2020년에 이에 동참하였다. 탄소중립시나리오에 의하면 2050년 탄소중립 달성을 위하여 석탄발전을 중단하고 신재생에너지를 이용한 발전, 건축물의 에너지효율향상, 무공해차(전기/수소차) 보급확대, 친환경 해운으로의 전환, 청정수소 활용확대 및 이산화탄소 포집 및 저장·활용(CCUS, Carbon Capture Utilization and Storage) 기술 상용화 등의 내용이 담겨있다. 2021년 5월에 발표된 IEA(International Energy Agency)의 특별보고서에 의하면 재생에너지가 전력발전에서 차지하는 비중은 2020년 29%에서 2030년 60%를 거쳐 2050년 거의 90%까지 높아진다.
디지털 트랜스포메이션은 정보통신기술을 활용하여 기존 전통적인 구조에서 디지털의 구조로 전환하는 과정으로 ‘초지능·초연결·초융합‘으로 대변되는 4차 산업혁명 유망 기술이 모여서 이를 형성하게 된다. 빅데이터를 통해 건물에서 사용하는 에너지를 효율적으로 관리하고 재생에너지로 생산된 전력을 스마트 기술을 통해 적절히 분배하고 조절하는 등 에너지 산업과 디지털의 융복합은 활발히 이루어지고 있다. 또한, 태양광과 풍력과 같은 재생에너지원은 기존의 화석 에너지원에 비해 간헐성이라는 단점을 가지고 있기 때문에 기상분야 빅데이터를 이용하는 등 디지털 기술과 접목되면서 단점들이 상쇄되고 있다.
클라우드 기반의 소프트웨어를 이용하는 소규모 신재생에너지 발전 설비와 에너지저장장치(ESS, Energy Storage System)는 이미 상용화 되어 사용되고 있고, 가상발전소(VPP, Virtual Power Plant)기술로 이들 분산형 전원을 하나의 발전소처럼 운영하고 있다. 또한 인공지능과 빅데이터 기술로 많은 분산형 전원 현황을 실시간으로 확인하고 수집하며 분석에 활용하고 있다. 에너지의 소유에 있어서는 과거의 독점점 방식에서 벗어나 분산전원과 마이크로그리드 등으로 생산과 소비를 동시에 하는 에너지 프로슈머 시대를 열었다. 드론의 경우에도 태양광, 풍력발전 현장을 신속하고 광범위하게 활용할 수 있게 되면서 발전 효율 향상과 안전성을 확보해준다.
이러한 디지털 전환은 에너지 산업의 방향을 바꾸고 미래 사회 모습을 변화시키고 있으며, 블록체인, 가상현실(VR, Virtual Reality), 증강현실(AR, Augmented Reality), 디지털 트윈 등의 디지털 기술을 기반으로 하는 다양한 에너지 신사업 모델과 에너지 기술이 발전하면서 에너지 산업의 고도화가 이루어질 것으로 예상된다.