城镇化在促进中国人口、经济和交通日益向城镇地区集中的同时，也使城镇地区成为了中国能源消费和碳排放的主要地区，其中生产、建设型的能耗和碳排放比例极高，占到了全国城镇总能耗和碳排放的80%～90%。外在表现就是中国城镇在资源、环境、经济、社会等各方面可持续发展中错综复杂的矛盾。简而言之，就是中国能否为了环境、资源保护，而减缓经济、社会的发展；或者为了提升经济、社会发展的速度，而牺牲环境、破坏资源。
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虽然已经成为世界第二大经济体，但是中国作为发展中国家的国情依然没有根本性的变化。然而对于节能减排这个及其复杂的课题，国人往往陷入单一化、片面化的立场。作为一个系统性的工程，片面或单独追求某一环节的低碳排放，甚至可能会引起整个城镇系统生命周期的高碳排放。发展才是硬道理，新型城镇化发展并不能仅仅追求碳减排，而是要在减少碳排放的同时，追求经济发展、生活水平提高、环境保护和资源节约等可持续发展的多重红利。
为了实现城镇低碳发展，需要从城镇的生产、生活、交通、社会等各个层面实现低碳排放。落实在能源资源层面，则离不开发展核能和可再生能源，提高化石能源的转化效率和发展碳捕获、封存技术，这其中发展智能电网的意义尤其令人关注。具有先进的传感、测量、控制和决策功能，实现电网智能、可靠、安全、低碳的运行目标，能够促进核能和可再生能源并网与大规模输送，构建绿色能源消费模式，优化调整能源消费结构和用能方式，坚强智能电网已经成为中国电网建设的主要战略目标。
中国是最早制定实施气候变化方案的发展中国家，也是近年来节能减排力度最大、新能源和可再生能源增长速度最快的国家，中国的城镇化面临快速发展的机遇，又面临纷繁复杂的能源环境挑战，更大规模、更宽领域和更高层次的低碳发展之路，已成为必然之选。
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