1、页岩气化工 

国家能源北美清洁能源研究中心致力于开发各种催化剂，以及将页岩气直接转化为芳烃、烯烃和氧合物等高价值化学物质的工艺。

2、能源互联网 

国家能源北美清洁能源研究中心致力于为当今电网转型开发必需技术并推动其商业化。这些技术包括添加多个发电机和存储技术，并通过数字化和通信的实时控制将它们链接在一起，以便实时地提供经济有效的电力，以满足电力需求，维护电网的稳定。

3、碳排放管理 

国家能源北美清洁能源研究中心正在研究以下课题，包括：(1)构建工具，以了解如何在一个具有碳排放限制的世界中最优化我们的电厂机组性能；（2)确定下一代二氧化碳捕集技术，与合作伙伴建立合作，确定如何在中国有效地扩大其规模；(3)研究有助于以煤发电的新系统、新部件和新材料，其效率超过50%，碳排放量几乎为零。

4、氢能应用 

国家能源北美清洁能源研究中心正在研究以下课题，包括：1)氢能源输送通道的开发，重点发展液态氢技术；2)从可再生能源(风能/水/太阳能)中提炼氢能源，利用碳捕集技术将洁净煤转化为氢能源；3)燃料电池评估平台，PEMFC（质子交换膜燃料电池）和SOFC（固体氧化物燃料电池）系统集成和应用；4)下一代加氢站设备的开发与商业化。