近年来，随着环境问题日益突出，推进能源消费向低碳化和清洁化方向发展已成为全球重要共识。各国为推进能源消费结构调整，纷纷加大政策扶持力度，使得全球新能源产业取得长足发展，装机容量不断攀高，同时，技术成本也在快速下降,投资回报率稳步上升。2015年尽管受到化石燃料价格大跌的不利影响，全球新能源投资依然首次超过了化石燃料投资, 可以看出能源供应的多元化趋势并没有因为低油价削弱，反而在持续加强。BP、壳牌、雪佛龙等国际石油巨头自上世纪90年代开始相继投资新能源，但是自2009年后，因国际油价持续上升而获利丰厚，石油巨头纷纷减少了新能源投资，或者退出部分新能源业务。2014年6月以来国际油价暴跌并持续低迷，给世界石油工业带来了沉重的打击，世界石油巨头也未能幸免，经营陷入困境。能源专家预测受制于供需基本面的不利影响，油价可能会长期在低位徘徊。为了培育新的业绩增长点和增强公司抗风险能力，国际石油巨头积极调整业务发展战略，重新谋划新能源布局。
壳 牌
壳牌自1999年开始进入新能源领域，新能源业务曾一度发展成为壳牌第五大核心业务。
在风能领域，壳牌在美国、荷兰等国家拥有多个风力发电场，风能年发电量超过500兆瓦。2008年壳牌在全球风力发电企业排行榜中名列前五位。目前壳牌正在荷兰海岸建造两个风电场，可完全满足82.5万个普通家庭的电力需求。
在太阳能领域，壳牌在2001年与西门子合资成立“西门子·壳牌太阳能股份有限公司”，成为全球第四大太阳能公司。公司研发的CIS薄膜电池在太阳能零散电力利用领域一度占据全球约17%的市场份额，但是随着全球专业太阳能企业大规模扩张，壳牌在太阳能技术和成本方面的优势日渐衰微，投资回报率超预期快速下滑，因此壳牌在2006年将太阳能晶硅电池业务全部卖给了SolarWorld公司，并于2007年出售了大部分太阳能业务。
在氢能领域，壳牌与法国液化空气公司、林德公司、汽车制造商戴姆勒公司、道达尔公司、奥地利石油公司等成立了一家合资企业，计划在2023年前建设390个氢气零售站点，其中230个站点使用壳牌品牌。目前壳牌在德国、美国共运营有三个氢气站，另有四个氢气站将在今年建成。
在生物燃料领域，壳牌目前正在研发利用生物质废料生产燃油的二代生物燃料技术，技术可行但经济成本偏高，随着技术进步，将来有望实现规模化商业生产。此外，壳牌与Cosan 公司投资数十亿美元合资成立了生物燃料公司Raizen。该公司有24个工厂，每年可将6200万吨甘蔗加工成糖或乙醇，可生产20多亿升生物乙醇和200多亿升其他工业和运输燃料。Raizen公司已发展为巴西第三大生物燃料公司。
壳牌在2016年5月底通过整合其现有的生物燃料、氢能、风能等业务专门成立了一个新的部门，并与天然气业务一起划归为天然气和新能源一体化事业部。该事业部未来将重点投资三个领域：新燃料、天然气和新能源发电、通过数字化和互联网服务能源终端用户的解决方案。其中新燃料包含生物燃料、氢能与储能业务，在发电领域将重点研究天然气发电与新能源发电一体化解决方案。计划投资17亿美元，其中每年研发预算达2亿美元，这占据到壳牌每年10亿美元的研发预算的1/5，足见壳牌对新能源技术的重视。壳牌天然气和新能源事业部总裁Maarten Wetselaar说：“壳牌重新布局新能源业务是一个深思熟虑的战略决定，跟15年前首次涉足新能源投资时的环境相比，现在处于一个更佳的时机”。
B P
2000年时任BP总裁约翰布朗提出“超越石油”(Beyond Petroleum)战略构想。2005年BP公司正式成立新能源业务部门，并计划10年内以风能、太阳能、生物燃料为重点在新能源领域投资80亿美元，随后BP展开了一系列具体的行动来实现这一目标。
在风能领域，2006年7月收购美国Charlottesville风能公司50%的风能业务。2006年8月收购美国风能发电开发商Greenlight能源公司，该公司在美国拥有39个大型风能项目，风能发电潜力达6.5千兆瓦。2008年与科罗拉多公共服务公司、爱迪生和西星能源等公司合作开发风能项目。2012年与美国Sempra公司合作开发夏威夷Auwa hi风电场，同年又与美国Clipper风能公司达成协议，联合开发五个风能项目。
在太阳能领域，其实BP早在上世纪80年代便开始涉足太阳能发电系统的研发，且在美国、西班牙、印度和澳大利亚等多个国家有制造工厂，此后又经过不断扩建增产，到2005年逐步发展成为全球最大的太阳能企业之一，占到全球10%的太阳能市场份额。
在氢能领域，BP自上世纪90年代就开展了氢能技术研究，在世界范围内参与了众多的氢能示范项目，BP是欧洲和美国两个全球最大氢示范项目的能源合作伙伴，也参与了中国首座加氢站建设。
在生物燃料领域，BP在2008年以5.98亿美元收购巴西热带生物能源公司50%股份，2009年投资5亿美元在加利福尼亚建设了一个生物燃料开发中心，2010年以近1亿美元的价格收购美国生物燃料技术公司Verenium Corp旗下的生物燃料业务， 同年以4.66亿美元收购巴西乙醇生产企业Cerradinho集团的50%资产。2011年以6.8亿美元收购了巴西燃料乙醇生产企业Companhia Nacional de Acucare Alcoo(l CNAA)83% 的股份。此外，BP还与杜邦公司成立了生物燃料合资公司Butamax，该公司开发了第一个插入式生物燃料 (丁醇)汽油，解决了车辆和基础设施的生物燃料兼容性的关键问题。截至2013年底，BP业务范围扩展到风电、太阳能、碳捕捉及封存、生物乙醇等，并提前完成80亿美元投资目标。
BP公司是众多国际石油巨头涉入新能源领域最深也是最广的公司之一，虽然其新能源业务投资回报率一直都不如油气业务回报率高，但是BP始终都维持着一定规模的新能源投资，只是自2005年后随着全球光伏企业的日益扩张和BP经营管理的不善，BP在太阳能光伏领域逐渐失去了领先优势，特别是2008年下半年，由于金融危机风暴席卷全球，全球光伏发电市场迅速下滑，而与之相反的是国际油价自2009年初至2014年6月不断攀升，油气业务投资回报率远远超过其太阳能业务，因此BP 自2009年开始陆续关闭了其太阳能工厂。2010年以后，由于受到美国海上漏油事件影响而面临较大的资金压力，所以又削减了风电业务投资规模，并于2011年底宣布全面退出太阳能领域。
BP退出太阳能、削减风电投资规模，很大程度上是迫于资金压力而作出的战略调整。目前，BP公司将生物燃料作为公司未来在新能源方面的主要发展方向。BP在巴西的三家工厂经过扩建，2015年生产了7.95亿升乙醇当量，并利用甘蔗废料生产了677吉瓦时电力。BP还在美国9个州有16个风电厂，在荷兰有2个发电厂，总发电容量约2650兆瓦，大约可满足78万个美国家庭的电力需求。
道达尔
在太阳能领域，道达尔在评估200多家公司后，于2011年收购全球第二大太阳能电池板制造Sunpower公司66%股份，该公司是美国最大的太阳能板制造企业和光伏电站投资企业之一，也是全球最大的太阳能发电厂——加利福尼亚硅谷太阳能农场的EPC承包商和技术提供者。Sunpower公司在2014年实现净利润2.46亿美元，已经成为道达尔的业绩支柱。2012年12月，道达尔与天津中环、内蒙古电力、呼和浩特金桥城建公司成立了合资公司华夏聚光，旨在提前在中国布局光伏产业最下游的太阳能电站项目。
在储能电池领域，2009年道达尔同麻省理工学院签订了5年400万美元的合作协议，其目标是生产一种高效、低成本、长寿命电池。2016年5月9日，道达尔以9.5亿欧元收购高科技电池制造商Saft, 其收购价格为每股36.50欧元, 溢价38%。Saft公司是全球领先的高科技工业、国防军事、航空航天应用领域电池的设计开发及制造商，特别是在镍镉电池、高性能一次性锂电池、锂离子电池系统、锂离子卫星电池等领域处于全球领导地位，公司拥有四千余名员工，分布在全球19个国家。这笔交易尚未得到股东以及金融监管部门的最终批准。
在生物燃料领域，道达尔是欧洲领先的生物燃料生产商，该公司的生物燃料开发始于1992 年，道达尔公司发展了两大类第一代生物燃料：由乙醇生产的乙基叔丁基醚(ETBE)和植物油甲酯(VOME)。该公司在比利时、德国、法国和西班牙拥有或合作拥有7套ETBE 生产装置。在法国、德国和意大利的道达尔公司炼油厂在柴油中调入了VOME。为符合欧盟设定的目标，道达尔公司目前正在开发第二代生物燃料，例如，通过与纳斯特(Neste)石油公司合作，正在验证生产合成生物柴油(NExBTL)的可行性。2011年道达尔收购美国Amyris公司18.5% 的股份，并与Amyris 在巴西圣保罗合作建设Brotas生物工厂，布局生物燃料产品的规模化生产。2015年4月，道达尔宣布将投资2亿欧元(约合2.23 亿美元)，将La Mede炼油厂改装成为法国第一座生物燃料工厂。2015年4月，道达尔在美国加利福尼亚开设生物工艺平台(Bio-Process Platform)，旨在研发发酵工艺和生物分子净化技术。
目前，道达尔公司拥有三个核心业务部门;炼油厂&化学品、 营销和服务、勘探和生产，道达尔将重组合并现有的天然气、新能源、电力等业务，并将其设为公司的第四个核心业务部门，计划投资500亿美元。尽管由于受到低油价的影响，计划支出额度一再削减，道达尔仍然计划在新能源领域每年投资5亿美元，并计划到2035年将其新能源市场份额增加到15% ～20%，并且太阳能业务规模达到全球前三，可见道达尔公司在新能源领域的野心。
埃克森美孚
埃克森美孚在新能源领域的投资重点主要是生物燃料和碳捕获存储。公司是全球生物燃料研究的领导者，正在积极与新能源集团 REG)、 密歇根州立大学、威斯康星大学麦迪逊分校等单位合作研发生物燃料。
自2012年开始，埃克森美孚与燃料电池能源公司(Fuel Cell Energy)合作研究如何应用碳捕获技术从发电厂收集二氧化碳，再利用二氧化碳来产生电力。埃克森美孚于 2016年5月宣布，将加强与FCE公司的合作关系，加快发展碳捕捉技术。FCE公司主要发展天然气燃料电池，以燃料电池的方式让天然气的化学能直接转化为电能，并且转换过程中能完全收集碳而不产生碳排放，目前该项技术已经处在小规模应用阶段。
雪佛龙
雪佛龙是世界上最大的地热生产商。从上世纪60 年代开始，雪佛龙公司便涉足地热发电产业，凭借菲律宾、印度尼西亚爪哇岛的地热生产项目，雪佛龙公司成为全球地热开发领域的领先者。
2005～2013年，雪佛龙一度将“赚钱的新能源”当作公司业务计划的核心内容来推广，并将公司宣传口号改为“为世界寻找、供应新能源”。
据统计，雪佛龙公司在2002～2007期间，将公司获得的720亿美元利润全部投入了新能源市场。雪佛龙还在2010年“我们同意”(We Agree)的宣传计划称，“石油公司是时候支持新能源的发展了”。尽管雪佛龙公司2010年在太阳能光伏领域取得了一定的研究进展，但是由于当时油价不断攀高，油气项目投资回报率很高，公司高层并未真正下定决心发展新能源，并在2014年油价高位徘徊时将其旗下新能源的公司出售。
沙特阿美
新能源是沙特政府正在着力打造的重点能源工程。2009年，沙特阿美公司同日本昭和壳牌石油公司签署协议，共同开发太阳能发电。目前，在沙特亲王图尔基的全力推动下，沙特阿美公司正在沙特阿拉伯首都利雅得筹建极具规模的太阳能电池板工厂，大批多晶硅生产线马上要投入生产。沙特阿美公司正在着手启动太阳能领域全球最大规模的投资，2016年将和沙特最主要的发电企业——沙特电力计划共同启动10项太阳能工程。
挪威石油公司
挪威国家石油公司在2015年成立新能源解决方案部门，将海上风力和碳捕获存储技术作为重点投资对象。2016年2月，挪威国油专门成立一支规模巨大的新能源产业投资基金。挪威国油首席执行官艾达(Eldar Saetre)说：”新能源技术研发将是公司未来的重要投资方向。未来4～7年内将投资2亿美元用于发展新能源”。
目前，挪威国油已经正式布局风能，公司占有英国谢林汉姆浅滩的海上风电场40% 股份(挪威国家电力公司、英国绿色投资银行分别占有40% 、20% 股份)，该风场装机容量达到317兆瓦, 每年约可为22 万个家庭提供足够电力来源。挪威国油占有Dudgeon风电场项目35% 的股份(Masdar公司、挪威国家电力公司分别占有35%、30% 股份), 这个项目将在2017年全面投入使用, 预计每年可生产电量1.7太瓦时。此外，挪威国油是Forewind财团合伙人之一，该财团拥有位于挪威东海岸的约克郡多格滩风电场，该电场目前装机容量达到4.8吉瓦，计划到2020年将安装容量扩大到7.2吉瓦, 这几乎可以满足英国未来8% 的电力需求。
据最新报道，挪威国油已获得英国政府许可，将租用苏格兰东海岸以外的海床，在这里建造“全球最大”漂浮式风力发电站，并将于 2018年为苏格兰 Hywind漂浮式离岸风电计划添加 1000千瓦时电储能容量的锂电池能源储存系统。挪威国油也即将和EON公司一起合作385兆瓦的海上风电项目，完工后能为德国40万家庭提供电力，该项目总投资12亿欧元，预计2017年投入运营。
