低温热能总量巨大,对其高效利用在节能减排、能源结构调整等方面的意义重大。低温热能已在我国工业过程中初步利用,但尚存改进与优化空间。未来工业过程中的低温热能将呈现出新的特点与趋势,低温热能的利用途径也需相应发生变化。提出低温热能利用的总体原则,即"将合适的能源用在合适的地方",追求整体效益最大化,并从五个层次进行了解释;提出低温热能利用具体实施中的三步骤技术路线;围绕低温热能利用中的关键技术,进行原理和性能改进方向的讨论,包括低温热能发电技术、热泵技术,以及系统的模拟、评价、优化和运行控制技术。展望了更高层次的能源系统优化,将优化原则从"温度对口,梯级利用"拓展到"温度、压力对口,梯级利用;成分、体量对口,分级转化;地域、用能形式对口,供需双向协同",以实现能源资源在更高系统层面的高效综合利用。