北京的能源消费中，机动车燃油、供电、供热是占比最大的三个部分。近十几年来，北京连续采取大气污染治理措施，空气中主要污染物浓度逐年下降，但在2013年，北京市政府指出，当时北京大气污染物排放总量仍然超过环境容量，空气质量与国家新标准和公众期盼依然存在较大差距，城市正常运转和市民日常生活产生的污染物所占比重越来越大，大气污染防治形势十分严峻。
也就是在当年，北京市政府印发《北京市2013-2017年加快压减燃煤和清洁能源建设工作方案》，提出到2017年，北京要建设四大燃气热电中心，全面关停燃煤电厂，千讯咨询发布的《中国能源市场前景调查分析报告》显示，清洁能源发电比例达到100%，削减燃煤920万吨。据了解，北京当时拥有国华、石热、高井、华能四大燃煤热电厂，除华能外，其余三大燃煤热电厂已先后于2014年7月、2015年3月实现关停，而北京最后一座大型燃煤电厂——华能则在今年3月正式停产，北京由此成为了全国首个实现清洁能源发电的城市。
而在全面关停燃煤电厂的同时，建设燃气热电中心的工作也不断推进。2013-2015年，北京相继建成并投运西南、西北、东北热电中心，只剩下东南热电中心的部分燃气机组没有完全投产。华能热电厂三期项目作为东南热电中心的一项重点工程如今终于投产，标志着北京四大燃气热电中心顺利建成。
在2010-2016年间，北京的能源消费总量从6359.5万吨标准煤涨至6961.7万吨标准煤，其中煤品消费的占比从29.6%下降至9.8%，降幅超过六成，而天然气消费所占比重却一路从14.6%增至31.7%，增幅也达到了一半左右。