我國的化石能源結構是以煤為主、石油和天然氣為輔，這是由于各種化石能源的貯藏量的不同而造成的。目前為止，已探明的煤炭儲量為1.5萬億噸，按年采20億噸，可開采750年，而石油儲量為16000萬噸，僅占世界總量的3%左右，可開采年限只有20.6年；天然氣的消費僅占2.1%。

煤的利用主要是利用其燃燒熱，一般用于直接燃燒，因此熱值較低的煤，如裼煤等，其利用途徑受到較大的限制；另一方面，煤炭在燃燒過程中會產生大量的二氧化碳、二氧化硫等氣體。二氧化硫會導致酸雨，進而污染環境，是要嚴格控制排放的對象；二氧化碳是最主要的溫室氣體，也需對其排放進行控制。因此，以煤作為燃料的利用方式存在有很大的不足。而甲烷（CH4，天然氣的主要組成）是一種高能值、零排放的清潔燃料和化工原料，其利用過程具有高效性和環境友好性，是未來能源發展的主要方向之一。

到目前為止，我國天然氣的開發與利用在能源消費結構中所占的比重較小，而且儲量也不富足，但我國生物質的貯量相當巨大，作為潛在的物質資源寶庫是人類未來的能量、食物和化學原料的重要來源。隨著石油、煤炭等化石資源的日益枯竭，在當前大力發展多元能源的形勢下，如何利用以碳和氫為主要成分的煤和生物質制取CH4替代天然氣和作為化工原料，改變我國當前的能源消費結構，既有效利用資源，又發展潔凈能源，實現能源的有效替代并同時解決環境問題，是當前的研究重點和熱點。

超臨界水部分氧化制技術以生物質或劣質煤為原料，采用超臨界水部分氧化技術，通過發生一系列的氧化還原反應生成氫氣或甲烷，可以實現部分替代天然氣。目前，本技術已申請國家發明專利多項。