随着经济和社会的发展以及人类生活条件的改善，汽车已成为大众化的交通工具。传统内燃机汽车保有量的增长和频繁使用，其排放的尾气对空气污染的影响不断加剧，尤其是在人口密度大车辆多的城市。不断加严汽车尾气排放标准和提高油品质量标准是减少汽车尾气污染的通行措施。近几十年，全球气候逐步变暖，极端天气增加，越来越多的人认为，大量使用化石燃料造成的二氧化碳排放增加是气候变暖的主要因素，人类应该使用无碳和低碳能源。
20世纪20年代中叶，石油及炼油工业的发展和内燃机技术的进步使内燃机汽车的优势凸显，曾经是汽车主体的电动汽车退出市场。鉴于空气污染和防止气候变暖两方面的考虑，可以使用可再生的太阳能发电和风电的无碳电力、行驶过程中无污染物排放的电动汽车重新受到世界关注和重视，动力电池技术的进步则为电动汽车的发展注入了新的活力。
2010年以来，国际上纯电动汽车的产销量逐年增长，2018年已达到201.8万辆，还有少数国家提出了禁销燃油车的时间表。在中央和地方政府两级财政补贴政策支持下，加上北京等城市对内燃机汽车限购限行，而电动汽车不受限制，我国电动汽车的发展速度会领先世界。2018年国家对电动汽车的财政补贴开始减少。2017年9月，工信部出台了双积分政策，以防止财政补贴退坡后电动汽车产销减速。2018年纯电动汽车销售量达98.37万辆，占世界总量的48.75%，2018年年底保有量为211万辆，占全国汽车保有量的0.88%。借鉴国际上少数国家制定内燃机汽车禁售时间表的做法，我国也有人呼吁制定同样的时间表。2018年4月，海南省公开发布讯息，2030年禁售燃油车。一些舆论认为，电动汽车将在不久的将来全部取代内燃机汽车。
以氢为动力的燃料电池汽车能效可达55%~60%，使用过程只产生水，氢气利用弃光弃风的太阳能发电和风电电解水获得，而且比电能容易储存，燃料电池汽车加注氢气如同加油，使用方便，行车里程长。鉴于燃料电池汽车有别于电动汽车的优势，近两年我国又出现了燃料电池汽车发展热。
电动汽车、燃料电池汽车代表了汽车动力发展的新方向，但是也必须看到它们发展中的瓶颈和制约因素。电动汽车行驶里程短，行车里程受环境影响大；充电时间长，使用不方便；发展快充技术既会影响电池寿命，还会给供电网带来苛刻要求；我国汽车保有量大的城镇中，停车难，建设充电设施更难；动力电池成本高、制造成本高，未来受资源供应影响成本下降不确定性大；解决电池材料生产及废电池回收过程的环境污染问题还缺少先进可靠的技术支撑；使用过程中容易发生着火爆炸事故，安全性令消费者担忧。燃料电池汽车造车成本高、氢气储存运输成本高、加氢站建设投资大，这些制约其发展的技术经济因素不是短时间内可以解决的。既要有拥抱汽车新动力的热情，又要有严谨认真的科学态度。汽车动力从高碳转向无碳在一些小国家相对容易实现，在我国这样一个幅员辽阔、人口众多的大型经济体绝非短期内可以完成的。这与国家政治社会稳定，经济健康发展密切相关，是一个旷日持久的长期和渐进的过程。未来的汽车动力是以内燃机动力为主体，电动汽车、燃料电池汽车多种动力共存，新动力市场份额逐步增长的时代。实现内燃机污染物和碳超低排放，开发清洁高效的内燃机，是汽车业界科技工作者的光荣使命。机—油必须匹配和契合，支持清洁高效内燃机，开发高质量燃油和润滑油是炼油行业科技工作者的光荣使命，两个行业的科技工作者比过去任何时候都应该紧密合作。令人欣喜的是，双方都开始认识到开展合作的必要性和重要性，而且有些合作已经起步。