IGCC和IGFC是洁净煤发电技术中被认为最具有前途的发电方式之一。它们可实现煤的完全清洁利用，且联合循环效率高于传统燃煤机组，但目前，尤其是当前“双碳”目标下，要求配套CO2捕集系统时，其投资费用和发电成本仍然较高。

IGCC由煤气化、净化系统和燃气蒸汽联合发电系统联合组成，通常煤粉经气化系统气化后，经过净化系统除去主要污染物如硫化物、氮化物、粉尘等，变成清洁的气体燃料，然后进入燃气轮机燃烧推动燃气透平做功，排汽经过余热锅炉加热给水，产生的高温高压蒸汽推动蒸汽透平做功。美国加利福尼亚州的冷水电站是世界上最早成功运行的IGCC电站。目前，全球投运IGCC电站已超过35座。中国首座自主设计和建造的IGCC电站为华能天津IGCC示范电站。其煤气化系统采用“两段式干煤粉加压气化技术”，2 000 t/d级全热回收的废锅式气化装置，燃气蒸汽联合循环部分选用了德国西门子公司的SGT2000E型燃气轮机，蒸汽轮机为三压再热方式。2016年，国内首套燃烧前CO2捕集装置在该电站试验成功，煤清洁利用程度进一步提高。目前，IGCC电站投资费用较高，国内外研究机构针对大型煤气化技术、净化技术、空气分离技术、燃气轮机技术以及系统集成控制技术已展开联合攻关研究。

IGFC是将IGCC的燃气蒸汽联合循环发电系统替换成为燃料电池发电系统，目前主要包括固体氧化物燃料电池和熔融碳酸盐燃料电池系统。相比较IGCC系统，IGFC将煤气化后的H2、CO通过燃料电池发电，实现了热力循环发电和电化学发电系统的耦合。一方面，燃料电池理论高温余热可通过余热系统回收利用，综合效率更高；另一方面，燃料电池系统终端排放物为纯水和高浓度CO2，在布置碳捕捉收集系统后，完全实现清洁、低碳、高效循环，CO2近零排放。2019年，日本新能源产业技术综合开发机构宣布投资73.3亿日元开展IGFC示范工程研究，预计CO2捕集率超过90%，单位CO2排放量减少到590 g/(kW•h)，同时净热效率达到55%以上。中国于2017年7月启动IGFC国家重大专项项目资助。2020年10月，国内首套20 kW级联合煤气化燃料电池在宁夏煤业实验基地试车成功。目前，IGFC处于起步阶段，煤气净化提纯技术、高温燃料电池技术、系统耦合控制技术等相关技术研究正逐步开展。