能源是人类社会生存和发展的重要保障,也是社会可持续发展的重要基础。随着我国经济的快速发展及技术不断进步,能源需求矛盾与严峻的环境污染问题日益突出,大力发展可再生能源已经成为我国能源战略的重要内容。本文根据可再生能源开发实际情况,从资源、经济、技术、环境及安全五方面分析了可再生能源开发因素,构建我国沿海省份海上可再生能源开发评价体系和中国可再生能源开发综合评价指标体系,并提出了基于主成分分析(PCA)与数据包络分析(DEA)的可再生能源开发综合评价方法,利用主成分分析提取多因素有效信息,减少因素关联的不利影响；采用数据包络分析可再生能源开发综合效能和制约因素。通过我国沿海省份海上可再生能源开发综合评价案例分析,发现我国海上可再生能源的投入与产出比例等问题,指出其发展方向,同时案例也验证了所提出方法的可行性；而中国可再生能源开发案例说明我国对波浪能、温差能、盐差能研发的投入与产出较合理。接着建立可再生能源优化数学模型,以中国可再生能源为案例进行研究,得出2020年、2030年各种可再生能源开发的最优权重。结果对中国未来可在能源开发具有指导意义。