汽车新能源正是在产业发展必需与环境、生态相协调的背景下，推出的革命性燃料。工程技术学科将汽车工业持续发展观表述为：以更清洁、更有效的技术、更新环境和综合、高效地利用自然资源。这一跨越21世纪的战略构想与行动，预示着一个全新的汽车时代的来临，从而为汽车这一传统产业注入活力，并展示出下一世纪持续发展的光明前景。
在一个多世纪以来，这一领域的科研活动从未停止过。从19世纪30年代以蓄电池作动力源的EV（电动车），到现代的HEV（混合动力电动车），以及天然气、氢气、醇类燃料、混合燃料。这期间，各国政府、汽车生产商及科研人员在法规、相关技术研制、生产和应用诸方面的协同努力下，取得了令人瞩目的研究成果，有的已具备批量生产规模，在环境和社会效率方面成效显著。
EV（电动车）和HEV（混合动力电动车）
由于低污染和良好的燃油经济性，已成为各国竞相研究的能源系统。前者被称为零污染汽车，后者被称为理想的超低污染汽车。不足之处是能量密度低，续驶里程短，造价高。
燃气类能源
目前世界利用燃气类能源的汽车约640多万辆，其中天然气占82％。按燃料贮存方式的不同，分为压缩天然气CNG，液化天然气LNG，吸附天然气ANG。应用较为广泛的方式为GNG，LNG次之，ANG尚处于研制阶段。天然气发动机的CO2的排放量较汽油机低21％，热效率高，冷起动性能好。不足之处是携带不便，功率约为汽油机的90％，LNG的制造成本高。
醇类能源
采用甲醇燃料，HC的排放量可降低20％～50％。若采用稀薄混合气，NOX的排放量近乎为零，发动机热效率较汽油机高13％。不足之处是甲醇主要由天然气和煤中提取，作为二次能源，能量利用率低。其次毒性大，具腐蚀性。
氢气
由于不含碳元素，因此燃晓时不产生CO2。它是资源最丰富的化学元素之一，大气的1／4是氢构成的。氢燃料电池车较内燃机汽车的有害气体排放量减少99％，电池能量转换率约为内燃机效率的2．5倍，将有望成为继内燃机之后的汽车最佳动力源之一。
混合燃料
柴油-甲醇-水燃料不仅燃料成本低，热值高，而且NOx下降16％～41％。乙醇-汽油混合燃料与汽油相比，CO可下降58％～83％，HC降低50％～60％，降污效果显著。
利用上述燃料时，一个值得注意的问题是，来自制取燃料的生产环节的污染物，这一类燃料包括电能、醇类燃料和氢气等。
汽车新能源及动力系统是一项横跨基础研究和应用研究两大范畴，涉及能源、电子、材料、机械和制造技术的多学科多专业的研究项目。知识错综交叉的研究课题和巨额的研究费用需要广泛的联合协作，为此美国推行产业界、学术界和官方三位一体的共同研究计划。日本、法国、中国、俄罗斯等国也都在实施这一计划。尽管研究计划进展缓慢，但当一个更加有效的能源系统出现时，将意味着现行系统占主导地位的时代行将结束。专家预测，下一世纪初，燃气类汽车将达7％，电动汽车生产能力达250万辆，混合动力车将占世界生产汽车的40％。
