Рассматриваются основные аспекты оптимизации структуры ТЭК Китая в ситуации низкоуглеродной экономики. Для построения модели прогнозирования спроса на электроэнергию используется метод регрессии частичных наименьших квадратов. Базовый сценарий и сценарий с ограничениями заданы с учетом особенностей развития новой нормальной экономики. На основе базового сценария и ограниченного сценария прогнозируются общий спрос на энергию, структура энергопотребления и выбросы CO2 в Китае. С учетом энергетических, экономических и экологических факторов была построена многоцелевая оптимизационная модель структуры энергопотребления и получена структура энергопотребления Китая и соответствующие выбросы CO2 при сценариях оптимизации. Это исследование описывает пересмотр структуры энергопотребления в Китае, если сокращение потребления энергии и выбросов углекислого газа будет очень полезным.