发展城乡能源可持续发展理论，突破工业余热资源深度挖掘与先进转化、存储及高效利用理论与关键技术，突破能效提升与污染控制协同关键技术，构建多能互补、供蓄结合、协同能源需求与供给的城乡供热供冷能源绿色智能化新模式，形成城乡供热供冷能源可持续发展理论和关键技术与设备/装备及标准体系，推动能源环保相关产业技术进步与发展，提高我国同类技术与产品的国际竞争力，壮大绿色发展新动能，支撑污染防治攻坚战和应对气候变化，推动和引领城乡能源环境与经济，绿色、高质量和可持续发展。
近期目标：发展城乡能源可持续发展理论，提升天然气烟气余热深度利用技术，突破2-3类工业余热资源深度挖掘与先进转化、存储及高效利用理论与关键技术，初步突破能效提升与污染控制协同关键技术，构建多能互补、供蓄结合、协同能源需求与供给的城乡供热供冷能源绿色智能化新模式，初步形成城乡能源可持续发展理论和关键技术与设备/装备及标准，形成产品样机和工程示范。
中长期目标：发展城乡能源可持续发展理论，提升天然气烟气余热深度利用技术，突破4-6类工业余热资源深度挖掘与先进转化、存储及高效利用理论与关键技术，突破能效提升与污染控制协同关键技术，构建多能互补、供蓄结合、协同能源需求与供给的城乡供热供冷能源绿色智能化新模式，形成城乡能源可持续发展理论和关键技术与设备/装备及标准体系，形成系列产品样机和工程示范。