2月6日，国家能源局公布首批多能互补集成优化示范工程，共包含23个项目，其中，终端一体化集成供能系统17个，包括武汉未来科技城多能互补集成优化示范工程、合肥空港经济示范区多能互补集成优化示范工程、青岛中德生态园多能互补集成优化示范工程等，以及风光水火储多能互补系统6个，包括张家口张北风光热储输多能互补集成优化示范工程等。
2016年7月，为加快推进多能互补集成优化示范工程建设，国家发展改革委和国家能源局发布关于推进多能互补集成优化示范工程建设的实施意见。意见指出，2016年，在已有相关项目基础上，推动项目升级改造和系统整合，启动第一批示范工程建设。意见要求，到2020年，各省(区、市)新建产业园区采用终端一体化集成供能系统的比例达到50%左右，既有产业园区实施能源综合梯级利用改造的比例达到30%左右；国家级风光水火储多能互补示范工程弃风率控制在5%以内，弃光率控制在3%以内。
在2016中国能源互联网大会暨智慧能源产业博览会的区域能源与智慧能源分论坛上，国家能源局发展规划司规划处处长刘建平曾表示，推进多能集成优化互补，发展智慧能源，既是我国进行能源转型的必然要求，也是提高能源系统效率的有效手段。
《能源发展“十三五”规划》提出，“十三五”时期我国非化石能源消费比重要提高到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。要达到这样的目标，我们面临一系列必须解决的问题，比如能源系统整体效益低下。
国网能源研究院电网发展综合研究所研究员白翠粉对记者表示，当前我国能源利用效率远落后于发达国家，每万美元GDP能耗约是美国的2倍、英国的4倍、全球平均水平的1.7倍。实施多种能源互补互融是提高能源利用效率效益、促进能源结构转型、推进“互联网+”智慧能源落地、推动能源生产消费革命、促进人类可持续发展的关键抓手。
白翠粉表示，受限于当前面临的有效经济性激励政策、并网运行技术标准和规范缺失等问题，多能互补项目大多仍停留在示范阶段，尚不能进行商业化运营和大规模推广应用，所以，未来我国在这方面还有很大的努力空间。
多能互补包括能源消费终端电热冷气一体化集成和大型综合能源基地风光水火储多能互补两种模式。
通过天然气冷热电三联供、分布式能源、智能微网、需求侧响应等方式实现新增用能区域冷热电气协同供应和既有产业园区能源综合梯级利用，高效智能地满足用户用能需求，对提高综合能源系统利用效率、提高能源供应安全、实现节能减排目标具有重要意义。该模式涉及区域综合能源系统规划建设、运行优化、效益评估、运营机制等理论方法和关键技术的创新。
通过大型能源基地中资源潜力大但发电量不稳定的风光提供清洁电能，调峰能力强但投入巨大的大型水电提供清洁电能及调峰容量，运行灵活的抽水蓄能电站提供调峰填谷容量，发电量稳定但不清洁环保的火电提供基荷电量，以搭建多种电源组成的多能互补融合平台，实现各类能源优势互补，促进可再生能源规模化开发，提升可再生能源消纳能力。该模式中涉及风风、风光、水风、风储、火风等多样化的能源生产集成和耦合技术的创新。
