这里说的“二个替代”是至清洁能源对化石能源的替代，以及电能对其他能源的替代。“一极一道”是指风能丰富的北极地区和光能丰富的赤道附近地区。显而易见，这一能源互联网是基于工业思维追求规模效益的认识，与我们所说的“因地制宜、因需而设、就地取材、就近供能、自下而上、参与互动”的互联网思维下的能源互联网是完全逆向的思维能源互联网的关键环节。
(1)可再生能源作为主要能源廉价供应，并合理联网调度、利用
以数据形式存在于信息互联网上的信息，其实是非常廉价且可以挖掘的，但是，能源互联网的主要载荷–能量，却只能从自然界中开采。而且还存在着成本高(相比信息而言)等等问题。
所以要满足互联网的特点，要保障精心构建的“能源互联网”有米下锅，必须让它能消化基本“无穷尽”供应的风能、太阳能等。
但由于这些渠道的能量供应有非常强的随机性、间断性和模糊性。目前将它们成功的并入电网，或用其他形式高效利用起来，还是一件很困难的事情。
当然这更是环境保护、节能减排方面的需要。
平台依靠PC、智能移动设备的等个人接入者，在信息互联网接入者的数量上占绝大多数;IT业者用几十年时间构建了一套由通讯协议、路由器、交换机、数据库、服务器等等一系列软硬件设施组成的庞大系统，是人类文明迄今为止最伟大的成就之一。
能源互联网想要达到这样的运转效率，需要的技术准备只多不少：比如需要一个极强的信息流处理能力，用来预测和监视消费者的需求变化、极端不稳定的能量生产供应变化;同时它还要指挥相应的能量调配部门完成上载与下载能源的分流与整合等等。数据和习惯都是超大规模的。
然后，还需要一个极强的能量流处理能力。以智能电网为例，设想中，它需要7*24小时完成功率以亿千瓦计的电流变、输、配调节，而且还必须满足实时的供需平衡(由电能特性决定)。还要再引入分布式清洁能源和市场竞争两个超复杂的变量。
(3)类似互联网技术的能源共享实现
信息互联网的一大魅力就在于它能够打破地域的限制，因为信息传输的门槛和成本都相对较低。
但当我们开始依靠现有的技术输送能量的时候，损耗问题就相当严重了。于是人们不得不考虑手段来降低损耗，这些方法要么单位成本极高(如直接运输，这个过程本身就要消耗大量的燃料)，要么建设成本和科研成本极高(如特高压输电技术)。
(4)能源的移动互联实现
移动互联是目前互联网产业的一个重要趋势，但是类比到能量上，就完全是另一回事了。
可以便携的能量转换装置，要么效率太低(如内燃机)，要么太贵且用起来麻烦(如燃气机)，要么就是我们“喂不饱”(如电机);储能问题是老生常谈的老大难;无线充电技术虽然在已经能够给很多小的智能设备充电了，但是大规模应用上仍然问题多多，最简单的一问：那么多电磁能量散播到空间里，辐射谁受得了?
电动汽车，它的航程、方便性和可靠性等等，真能和同价位传统的汽油车一比了么?
