碳中和专题研究报告：宏大叙事和投资细节

（报告出品方/作者：东方证券，薛俊、蒋晨龙、陈至奕）

核心观点

全球碳中和的宏大叙事：控制碳排放、达成碳中和是控制全球升温目标的关 键。根据 IPCC 在《2020 年排放差距报告》中的结论：（一）按照《巴黎协 定》目标的最低成本路径，实现 2100 年愿景 2°C 目标前提下，到 2030 年 碳排放要降低 15.8%；实现 2100 年愿景 1.5°C 目标前提下，到 2030 年碳 排放要降低 48.7%。当前的国家自主贡献仍然严重不足，无法实现《巴黎协 定》的气候目标，导致到本世纪末，温度将至少升高 3°C。（二）因此，各 国必须共同努力将国家自主贡献决心提高三倍，以如期实现 2°C 的目标， 而要如期实现 1.5°C 的目标，则必须把国家自主贡献决心增加五倍以上。

全球碳中和是合作，也是竞争。一方面，美国重回《巴黎协定》，拜登政府聚 焦清洁能源转型与环境公正，同时截至 2020 年底，全球已有 28 个国家在公 开场合宣布碳中和目标，另有近 100 个国家把碳中和提上议事日程；碳中和 合力逐渐稳固。另一方面，能源禀赋和能源消费结构、经济结构在一定程度上 决定了各国不同的碳中和政策路径，带来竞争：（一）全球来看，低煤炭储量 国家在煤炭削减方面政策评价更高，这也意味着煤炭资源禀赋更好的国家，削 减碳排放和调整能源结构的压力更大。（二）以工业、基建为主导的经济体， 碳排放更多，这也意味着发展中国家，可能会同时面临经济转型、能源转型的 双重压力。

中国主要高碳排放行业的减碳路径前瞻：发电热供应（碳排放占比，下同： 44%）、钢铁（18%）、建材（13%）、交运（7%）是中国碳排放最大的四 个部门，也是碳达峰的任务重点行业。碳中和方面，则要在控制化石能源需求 端排放以外，发展新能源、加快发展绿色制造、构建循环经济、提升生态碳汇 能力。

投资方面，我们认为碳中和主题的确定性有三点：第一个确定性：未来三十 年，全球进入低碳竞赛和减排合作并重的时代。第二个确定性：国内碳排放和 碳中和由自上而下推进，政策确定性强。第三个确定性：过去几年的积累，已 经出现非常明确的可以承接“碳达峰”、“碳中和”落地的产业方向。例如光 伏、新能源车等已经从补贴期逐步进入盈利期、2016 供给侧改革之后钢铁、 煤炭、建材等行业集中度和龙头规模提升，具备了进一步升级减排的行业基 础。

结合碳中和、碳达峰当前实际的政策和产业进展，我们归纳出了碳中和投资 的逻辑和路径。第一个环节：能源供给侧。主要涉及碳排放监测、CCUS、碳 交易、清洁能源（风、光、核电、水电和其他清洁能源）占比提升。第二个环 节：能源的传输配储。主要涉及特高压、电力物联网和能源互联网、智慧能源 服务、分布式电源和微电网、电化学储能、抽水蓄能和氢能源。第三个环节： 能源需求消耗侧。主要涉及工业能耗减少（钢铁建材有色金属领域的供给侧减 量+电能替代+资源循环利用）、建筑过程装配式、交运领域的新能源替代（主 要为新能源乘用车、运输、环卫、商用和专用车的电动化）。

一、全球碳中和的宏大叙事

时间追溯回 2015 年 12 月，巴黎气候变化大会上达成《巴黎协定》（Paris Agreement）。在这一 会议上，195 个缔约方一致同意，将全球变暖升温幅度控制在较工业化之前水平 2℃以内，或者更 严格，将目标定在最多升高 1.5℃。

2018 年 10 月，联合国政府间气候变化专门委员会（Intergovernmental Panel on Climate Change， IPCC）发布了其最新特别报告《全球变暖升温 1.5℃特别报告》（Special Report on Global Warming of 1.5℃）：在本世纪内（截至 2100 年）应该将全球温度上升幅度控制在 1.5℃内，而非《巴黎协 定》的 2℃（相较于工业化前期 1850-1900 年）。

之所以 IPCC 倡议全球在未来 100 年内，将地球温度上升控制在 2°C，甚至 1.5°C 的目标红线 以内，主要原因在于升温对于全球会带来巨大的负面影响，包括但不限于：

（一）升温 1.5°C，超过 70％的珊瑚礁将死亡，但若升温 2°C，超过 99％的珊瑚礁将消失。

（二）对农作物和植物授粉至关重要的昆虫，在升温 1.5°C 的背景下会失去一半的栖息地，但若 放在 2°C 的背景下，损失的栖息地面积几乎翻一番。

（三）夏季北冰洋完全没有海冰的可能性在 1.5°C 升温背景下可能每世纪发生一次，而若升温 2° C，这种可能性将跃升到每十年发生一次。

（四）升温 1.5℃，超过 600 万目前生活在沿海地区的人们或将受到海平面升高的影响，而如果升 温 2℃，到本世纪末，还会有额外 1000 万人的生活受到影响。

（五）2°C 的海平面上升幅度将比 1.5°C 的海平面增幅高 10 厘米。升温超过 1.5°C，干旱、 风暴和极端天气事件的发生频率和强度都会增加。

这意味着，全球 1.5°C 和 2°C 升温目标红线，事关“全人类命运共同体”的未来。

客观来看，历史上全球各国各地区对于应对气候变化的争议一直存在。主要集中于两点：一是气候 变暖是否与人类各类活动相关，是否需要对人为温室气体排放加以上限约束；二是发达国家和发展 中国家在气候变暖过程中，如何界定责任（“共同但有区别”） 。 但随着气候变化研究的深入，越来越多的证据在支持人类活动与气候变暖的关联性，IPCC 的报告 结论正在被事实所逐步印证，因此积极应对气候变暖已逐渐成为全球共识。 根据 IPCC 在《2020 年排放差距报告》中的结论，控制碳排放、达成碳中和是控制全球升温目标 的关键：

（一）如维持当前政策，估计 2030 年的温室气体排放量将为 590 亿吨二氧化碳当量。气温上涨幅 度会远高于 2°C。按照 2030 年实现《巴黎协定》目标的最低成本路径，实现 2°C 目标的中位数 估计值为 410 亿吨二氧化碳当量，实现 1.8°C 目标的中位数估计值为 350 亿吨二氧化碳当量，实 现 1.5°C 目标的中位数估计值为 250 亿吨二氧化碳当量。

（二）由于新冠病毒，2020 年二氧化碳排放量可能比 2019 年的排放水平（524 亿吨二氧化碳当 量）下降约 7%，大约为 487 亿吨。因此，实现 2100 年愿景 2°C 目标前提下，到 2030 年碳排放 要降低 15.8%；实现 2100 年愿景 1.5°C 目标前提下，到 2030 年碳排放要降低 48.7%。当前的 国家自主贡献仍然严重不足，无法实现《巴黎协定》的气候目标，导致到本世纪末，温度将至少升 高 3°C。

（三）各国必须共同努力将国家自主贡献决心提高三倍，以如期实现 2°C 的目标，而要如期实现 1.5°C 的目标，则必须把国家自主贡献决心增加五倍以上。

目前来看，全球碳排放呈现以下特点：

（一）全球化石燃料依然是碳排放最大的源头。化石能源使用产生的二氧化碳排放量在 2019 年达 到了 380 亿吨二氧化碳当量（范围：±1.9），再创历史新高。

（二）行业来看，全球电力热力生产业是碳排放最大的部门,其次是运输和工业。

（三）中国碳排放总量远高于全球其他国家；但人均碳排放总量美国最多；G20 国家占全球总排放 量的 78％。

（四）全球最富有的 1%人口的排放量，是最贫穷的 50%人口的排放总量的两倍多。

国家自主贡献（Nationally Determined Contribution）"是《联合国气候变化框架公约》各缔约方根 据自身情况确定的应对气候变化行动目标，是 2015 年底在巴黎召开的第 21 届联合国气候变化会 议协议的组成部分。 根据《协议》，各缔约方需要在 2020 年通报并更新国家自主贡献（NDC），同时，2020 也是各 国将长期气候目标转向气候行动的关键之年。12 月 12 日，联合国、英国和法国共同主办了气候雄 心大会 2020（Climate Ambition Summit 2020），以动员全球增强气候行动力度。巴基斯坦宣布将不再新建燃煤电厂，到 2030 年，60%的能源将 由清洁的可再生能源供能，并将电动汽车占比提高到 30%，以应对气候变化。 根据世界资源研究所、创绿研究院数据统计，截至 2020 年底，已有 71 个国家（包括欧盟 27 国） 提交了新的 NDC，占全球排放总量的 28.3%左右。

一、碳达峰是指在某一个时点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值，之后逐步回落。迄今为止已经 达峰的 49 个国家，仅占全球排放量的 36% 二、但是，这一比例尚不足以使全球排放量在短期内达峰。根据 IPCC 预测，如果所有国家切实履 行承诺，到 2030 年，排放达峰的国家总数将增加到 57 个，占全球排放量 60%。 三、美国重回《巴黎协定》，拜登政府聚焦清洁能源转型与环境公正。2020 年美国大选期间，作 为候选人的拜登将应对气候变化作为其未来施政重点之一。当地时间 2021 年 1 月 20 日，上任首 日的拜登便签署了重新加入《巴黎协定》的行政命令。拜登在气候变化方面提出两大基本认识：首 先，美国必须要花费更多的时间和精力来应对史无前例的气候危机；其次，环境保护和经济建设相辅相成。基于此，拜登政府发布了一揽子气候政策。第一，逐步停止对传统化石能源产业的补贴； 在美国全经济领域部署清洁能源，在 2050 年前实现经济由 100%清洁能源和零排放；

第二，增强 基础设施的气候适应能力，使其能抵御气候变化的冲击；第三，推动实现国内气候公正，为具有气 候脆弱性的群体提供额外的支持；第四，团结国际力量共同应对气候变化，重返《巴黎协定》和应 对气候变化的多边谈判体系，重新确立在气候领域的全球领导力。

如果美国完全实施上述气候政策，可能需要联邦政府在未来十年投入超过 1.7 万亿美元的资金，并 额外从私营部门和其他州及地方政府引入投资，所需资金总额将超过 5 万亿美元。上任后，拜登已 任命前国务卿约翰·克里作为总统气候变化事务特使，负责应对气候变化相关工作。 美国总统拜登计划于 4 月 22 日地球日在华盛顿以网络视频方式举行“全球领导人气候峰会”，预 计多国领导人将参与视频峰会。 四、碳中和是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气 体排放总量，通过使用低碳能源取代化石燃料、植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的二 氧化碳或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”。

《巴黎协定》签署五周年之际，主要排放国纷纷承诺碳中和目标，释放经济去碳化的明确信号：

（一）为实现《协定》1.5℃温控目标，需要将 2030 年全球认为二氧化碳净排放量在 2010 年的基 础上降低 45%，并在 2050 年实现净零排放。

（二）根据《协定》，各缔约方需在 2020 年通报长期温室气体低排放发展战略（LTS）。2020 下 半年，中国、日本、韩国等国纷纷宣布在本世纪中叶实现碳中和的目标。

（三）截至 2020 年底，全球已有 28 个国家在公开场合宣布碳中和目标，另有近 100 个国家把碳 中和提上议事日程，其中，苏里南和不丹已实现净零排放，瑞典、英国、法国、丹麦、新西兰和匈 牙利已经把碳中和目标写入法律文件，欧盟、加拿大、韩国、西班牙、智利和斐济正在推进碳中和 立法的进程，包括中国、日本在内的 14 个国家也把净零排放写入了政策性文件中。目前已提出长 期减排战略且把实现碳中和纳入讨论的国家和地区温室气体排放量占全球排放总量的 65%，占世 界经济总量的 70%，经济去碳化转型已经成为全球发展趋势。

能源禀赋和能源消费结构、经济结构在一定程度上决定了各国不同的碳中和政策路径，带来竞争：

（一）全球来看，低煤炭储量国家在煤炭削减方面政策评价更高，这也意味着煤炭资源禀赋更好的 国家，削减碳排放和调整能源结构的压力更大。

（二）以工业、基建为主导的经济体，碳排放更多，这也意味着发展中国家，可能会同时面临经济 转型、能源转型的双重压力。

（三）航空、公路运输占比高的国家人均碳排放更多。

二、中国碳达峰和碳中和的现实情况和实现路径前瞻

宏观经济修复，工业品量价齐升。2020 年疫情对工业生产造成严重影响，一季度产能利用率降至 67.3%，二、三季度有所修复，分别达到 74.4%、76.7%，四季度提升至 78%，已经超过 2019 年 末的 77.5%，持平于 2017 年末的历史高点。与此同时，尽管工业生产强劲，工业品价格仍在需求 推动下保持上涨势头，以钢铁为例，去年 11 月以来，中国大宗商品价格指数（钢铁类）月环比涨 幅始终高于 2%，一度高于 7%。

助力复苏的政策环境下企业融资优势仍存，存在过度投资可能。虽然郭树清曾表示“整个市场利率 回升，估计贷款利率会有回升和调整”，但在不急转弯的背景下，企业所面临的贷款利率预计仍处 在历史较低水平，在国内复苏叠加海外疫情逐渐受到控制的环境中，可能产生较高投资。但长远来 看，中国经济增速长期存在下行压力，对上游工业品的需求增速很难停留在疫情后修复的水平。

“碳达峰”行动已从中央落实到地方，在全国 31 个省市制定的“十四五”规划建议中，超半数提 出要制定“谈达峰”和“碳中和”行动方案，有 7 个省市表示要提前实现“碳达峰”，其中上海明 确要在 2025 年提前“碳达峰”，另有天津、河南、福建、广东、青海和西藏六省提出率先或提前 实现“碳达峰”。

经济发达省份在产业转型升级等方面走在全国前列，因而更容易实现“碳达峰”和“碳中和”，在 时间线的目标制定上也更为提前，但经济较为落后的一些省份减排的难度更高、“十四五”期间的 任务难度相对较重。具体来看，内蒙古和宁夏在 2016 年至 2019 年万元 GDP 能耗累计分别上升 了 9%和 7%，能源消费总量增速分别累计提升了 35%和 42%，这些地区可能将在节能减排和产业 升级改造上采取更多的行动。 天津和内蒙古已经为 2021 年能耗控制制定了相应的目标，天津今年计划单位 GDP 能耗同比下降 3.7%左右，内蒙古计划单位 GDP 能耗下降 3%（该目标与今年全国的目标一致），单位工业增加 值能耗下降 4%以上。河北省提出今年单位 GDP 二氧化碳排放量要下降 4.2%。 年初以来，各地频繁出台“碳中和”相关的文件，多数省市的《2021 年政府工作报告》中也提及 了实现“碳中和”的路径。各地的提出的方式主要包括节能减排和提推进绿色环保产业两个方面， 也有若干省市提出了建立碳交易市场、加强生态环境建设等其他方式：

目前为止，江西、内蒙古和甘肃三省出台了对高能耗行业执行差别电价的文件，针对的行业集中在 化工领域，涵盖了钢铁、电解铝、铁合金、电石、烧碱、水泥、黄磷、锌冶炼八大行业，其中江苏 仅对钢铁企业用电实行分阶段分层次加价，内蒙古和甘肃则对这八大行业都实行差别化电价政策。

安徽和内蒙古两省提出要严控高能耗产业规模，其中安徽的表述是“严控高耗能产业规模和项目数 量”，内蒙古则提出了更为严格和具体的政策。内蒙古的《关于确保完成“十四五”能耗双控目标任务若干保障措施（征求意见稿）》提出，从 2021 年起，不再审批焦炭（兰炭）、电石、聚氯乙 烯（PVC）、合成氨（尿素）、甲醇、乙二醇、烧碱、纯碱、磷铵、黄磷、水泥（熟料）、平板玻 璃、超高功率以下石墨电极、钢铁（已进入产能置换公示阶段的，按国家规定执行）、铁合金、电 解铝、氧化铝（高铝粉煤灰提取氧化铝除外）、蓝宝石、无下游转化的多晶硅、单晶硅等新增产能 项目，确有必要建设的，须在区内实施产能和能耗减量置换。

从 2018 年能源消费总量来看，黑色金属、化工和交通运输位列能源消费量的前三位，有色、建筑、 纺织、造纸等行业的能源消费量排名也较为靠前。目前各地推动低碳化改造的行业涵盖了有色、建 材、陶瓷纺织印染、造纸、钢铁、电镀和造纸等行业，河北、广东和贵州等省份都提出要推进重点 行业低碳化改造。

江苏、天津、浙江和四川都在其《2021 年政府工作报告》中指出要调整产业结构以完成 2030 年 “碳达峰”的目标。例如，天津市表示，制定实施碳排放达峰行动方案，持续调整优化产业结构、 能源结构，推动钢铁等重点行业率先达峰和煤炭消费尽早达峰。

四川省年初发布的《四川省燃煤（油、柴、气）锅炉窑炉电能替代项目目录（2021 年）》提到， 2021 年开始，全省燃煤（油、柴、气）锅炉窑炉电能替代工作实行目录制管理。1 月印发的目录 中共有 111 个项目。

大力发展清洁能源、优化能源结构是实现“碳中和”普遍做法，多数省市都在近期相关文件中提出 了提高清洁能源的比重，预计光伏和风电等新能源行业有望长期受益于“碳中和”相关政策。 浙江省在《2021 年政府工作报告》中提出了明确的能源结构转变目标——非化石能源占一次能源 比重提高到 20.8%，煤电装机占比下降 2 个百分点；山东省在《2021 年全省能源工作指导意见》 中安排了新能源装机占比——到2021年底，新能源和可再生能源发电装机达到5200万千瓦以上， 占电力总装机比重达到 32%以上；煤电装机控制在 1 亿千瓦左右，占电力总装机比重 66%左右； 河北省也制定了新能源装机目标——光电、风电等可再生能源新增装机 600 万千瓦以上。

新能源汽车的发展和使用方面，各地的政策重点略有不同，北京着力于打造氢燃料电池汽车龙头企 业，上海聚焦突破新能源汽车的核心技术，其余省市更侧重于增加新能源汽车的个人消费、公共交 通工具的购买和充电桩等响应配套基础设施，例如海南省今年计划推广新能源汽车 2.5 万辆，浙江 省今年将新建制能公用充电桩 5 万个、自用充电桩 30 万个以上。

湖南、湖北、山东、广东四省在《2021 年政府工作报告》中表示要全面推行绿色建筑，通过节约 资源最大限度地减少建筑物的碳排放量。2020 年 7 月，住建部、商务部以及多部门联合印发《绿 色建筑创建行动方案》，该方案的目标指出，到 2022 年，当年城镇新建建筑中绿色建筑面积比重 达到 70%，绿色建材应用进一步扩大。全国性的方案出台后，各省市住建部纷纷出台了相应的方 案，其中河南省表示到 2022 年底，城镇新建建筑中绿色建筑面积占比达到 70%；山东省表示这一 占比要达到 80%；河南、安徽等地的目标则定为 70%。

上海、重庆、甘肃和山东等省市的《2021 年政府工作报告》中提出要建设碳排放交易市场。全国 层面的碳排放交易市场已取得实质性进展，《碳排放权交易管理办法（试行）》已于今年 2 月 1 日 正式实施，该方案开启了碳排放交易体系的建设，方案中规定的温室气体重点排放单位包括两种情 形——属于全国碳排放权交易市场覆盖行业和年度温室气体排放量达到 2.6 万吨二氧化碳当量。 全国性的碳排放交易市场建设已进入关键时期，将落户上海和武汉，并在今年 6 月底前正式上线， 预计石化、化工、建材、钢铁、有色、造纸、电力、航空等重点排放行业将纳入碳排放权交易。据 国家发改委的初步分析，若按八大行业来测算，碳排放量将会达到每年 30 至 40 亿吨，对应的交 易金额是 12 到 80 亿元。

西部自然资源较为丰富的一些省市提出通过生态环境建设来帮助实现碳达峰，主要采用森林绿化 建设的方式增加生态系统的碳汇能力。例如云南省要持续推进森林云南建设和大规模国土绿化行 动，全面推行林长制，促进资源循环利用，为国家碳达峰、碳中和作贡献；贵州将开展国土绿化行 动，完成营造林 20 万亩，新增城市绿地 100 万平方米，提升生态系统碳汇能力中国碳达峰和碳中 和的现实情况。

一、2021 年“两会”政府工作报告提出：2021 年将制定 2030 年前碳排放达峰行动方案（生态环 境部牵头，目前仍未出台）。2020 年 10 月以来，中国人民银行、生态环境部、交通运输部、工业 和信息化部等各部委明确表态碳中和工作重点：发展新能源、加快发展绿色制造、构建循环经济。

二、国家应对气候变化战略研究和国际合作中心、清华大学等研究机构认为（2017 年预测值）我 国 2030 年左右能实现碳达峰，峰值可控制在 120 亿吨和人均 8.5 吨之内。 其中，我国能源消费相关的碳排放量可在 2030 年达到峰值，峰值水平控制在 110 亿吨 CO2 当量 左右，2030 年碳排放强度较 2005 年下降约 68%，到 2050 年碳排放总量将回落到 2010 年前排放 水平。

三、发电热供应（44%）、钢铁（18%）、建材（13%）、交运（7%）是中国碳排放最大的四个 部门，也是碳达峰的任务重点行业。若抓住当前经济、产业、能源低碳转型的良好机遇期，进一步 强化各部门的减排努力，我国能源消费相关碳排放量有望在 2025 年左右提早达峰，峰值水平控制在 105 亿吨 CO2 当量左右，2030 年碳排放强度较 2005 年下降约 70%，到 2050 年碳排放总量将 回落到 2005 年前碳排放水平。

三、碳达峰碳中和的投资路线前瞻

总结前文，我们认为碳中和主题的确定性有三点： 第一个确定性：未来三十年，全球进入低碳竞赛和减排合作并重的时代。 第二个确定性：国内碳排放和碳中和由自上而下推进，政策确定性强。 第三个确定性：过去几年的积累，已经出现非常明确的可以承接“碳达峰”、“碳中和”落地的产 业方向。例如光伏、新能源车等已经从补贴期逐步进入盈利期、2016 供给侧改革之后钢铁、煤炭、 建材等行业集中度和龙头规模提升，具备了进一步升级减排的行业基础。

3 月 15 日，中央财经委员会第九次会议，研究促进平台经济健康发展问题和实现碳达峰、碳中和 的基本思路和主要举措。要求如期实现 2030 年前碳达峰、2060 年前碳中和的目标，并把此纳入 生态文明建设整体布局。重点方向整理如下：

一、要构建清洁低碳安全高效的能源体系，控制化石能源总量，着力提高利用效能，实施可再生能 源替代行动，深化电力体制改革，构建以新能源为主体的新型电力系统。

二、要实施重点行业领域减污降碳行动，工业领域要推进绿色制造，建筑领域要提升节能标准，交 通领域要加快形成绿色低碳运输方式。

三、要推动绿色低碳技术实现重大突破，抓紧部署低碳前沿技术研究，加快推广应用减污降碳技术， 建立完善绿色低碳技术评估、交易体系和科技创新服务平台。

四、要完善绿色低碳政策和市场体系，完善能源“双控”制度，完善有利于绿色低碳发展的财税、 价格、金融、土地、政府采购等政策，加快推进碳排放权交易，积极发展绿色金融。

五、要倡导绿色低碳生活，反对奢侈浪费，鼓励绿色出行，营造绿色低碳生活新时尚。

六、要提升生态碳汇能力，强化国土空间规划和用途管控，有效发挥森林、草原、湿地、海洋、土 壤、冻土的固碳作用，提升生态系统碳汇增量。要加强应对气候变化国际合作，推进国际规则标准 制定，建设绿色丝绸之路。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）