碳中和专题研究报告：碳中和，高质量发展的供给侧改革
（报告出品方/作者：中信建投证券，张玉龙、臧赢舜）
报告综述：
碳中和的演进
碳中和指一个组织在一年内的二氧化碳（CO2）排放通过二氧化碳去除技术应用达到平衡。在“碳中和”日益成为全球新的政治认同和国际政治经济利益博弈手段的情况下，我国提出的“碳中和”目标将对全球政治经济格局带来深刻的变化。同时，也深刻影响着我国社会经济各个方面。
碳中和主题是未来长期的投资机会
碳中和主题边际变化足够大：国内关于落实碳中和目标的政策陆续出台，加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系。拜登政 府的绿色新政以及欧盟的战略规划对于碳中和主题都是足够的 刺激。碳中和的持续时间足够长：从 2020 年到 2060 年为实现 1.5°C 目标场景，需要足够长的减排和改革期间。对于气温控制 的追求并不止于碳中和，未来走向“负碳”经济。碳中和的影响空 间足够大：新能源分布的地域差异或导致未来产业的区域分布格 局的变化。
碳中和的实现路径从供给端看，碳中和需要能源领域的电气化和新能源转型， 电力转型更加紧迫；从需求端看，从碳中和目标倒推钢铁、化工、 建材、交通、建筑等行业的减排空间也值得期待，预计将在 2050 年其碳排放量降至目前的 10%-12%左右。绿色建筑、新能源汽 车和工业碳捕集是值得关注的发展方式。从市场端看，借鉴国外 碳交易的经验，国内碳市场还有很大发展空间，将进一步发展碳 期货等金融衍生品。
一、碳中和的演进
1.1 碳中和概念
气候变化是当今人类面临的重大全球性挑战。中国是第一大碳排放国，在全球气候治理中起着关键作用。 在“碳中和”日益成为全球新的政治认同和国际政治经济利益博弈手段的情况下，我国提出的“碳中和”目标将对 全球政治经济格局带来深刻的变化，也深刻影响着我国社会经济各个方面。
“碳中和”（carbon-neutral）是我国主动提出的目标，不仅是对国际社会关注的积极回应，还能化被动为 主动，从全球气候治理体系的“跟随者”转变为“引领者”，为有效落实《巴黎协定》注入了强大动力，有利于提 升国际影响力。根据 IPCC 特别报告《全球变暖 1.5°C》，碳中和定义如下：当一个组织在一年内的二氧化碳 （CO2）排放通过二氧化碳去除技术应用达到平衡，就是碳中和或净零二氧化碳排放。碳中和并不是要求绝对 的净零排放，而是可以通过植树造林和一些积极的技术活动来抵消人类活动产生的 CO2，通过碳排放和碳去除 达到平衡的效果。
“碳达峰”是指某个地区或行业年度二氧化碳排放量达到历史最高值，然后经历平台期进入持续下降的过程， 是二氧化碳排放量由增转降的历史拐点，标志着碳排放与经济发展实现脱钩，达峰目标包括达峰年份和峰值。 然而碳达峰并非攀高峰，而是在拉低峰值的基础上达到合理的排放峰值。
“碳中和”和常见的“净零排放”（net-zero emission）和“气候中性”（climate-neutral）是有区别的。“净零 排放”指的是当一个组织的一年内所有温室气体（以二氧化碳当量衡量）排放量与温室气体清除量达到平衡；“气 候中性”指的是当一个组织的活动对气候系统没有产生净影响。在气候中立的定义中，还必须考虑区域或局部的 地球物理效应，例如辐射效应（例如来自飞机凝结轨迹的辐射效应）。也就是说，碳中和目标只与 Co2 有关， 而“净零排放”涵盖所有温室气体，“气候中性”目标需要也考虑除了 Co2 的其他影响。
1.2 碳中和目标演进历史
回溯全球气候治理发展路径可以发现，“碳中和”这一命题有着清晰的演进轨迹。1992 年《联合国气候变化 框架公约》的出台和签署为全球气候治理提供了一个行动机制与规范，这预示着全球气候治理理念与机制被各 国所接受。随着《京都议定书》、《哥本哈根协定》等协定的签订推行，全球气候治理进程与全球减排计划在 由联合国牵头的治理机制中有条不紊地进行。但随着时间的推移，全球气候治理发展趋势发生改变，气候治理 过程中主体之间的矛盾演变使得全球气候治理协定失去强制力。
2015 年 12 月 12 日，《巴黎协定》的签署似乎将全球气候治理拉回了正轨。《巴黎协定》指出,各方将加强 对气候变化威胁的全球应对，把全球平均气温较工业化前水平升高控制在 2℃之内，并为把升温控制在 1.5℃之 内而努力。全球将尽快实现温室气体排放达峰,本世纪下半叶实现温室气体净零排放。2018 年联合国发布《全球 升温 1.5℃特别报告》再次强调了 1.5℃的控温目标。而“碳中和”目标正是根据全球气温远期目标来制定的，也就 是 21 世纪末全球升温不超过 1.5℃。2020 年 12 月 12 日，气候雄心峰会上，联合国秘书长强调联合国 2021 年中 心目标是在全球组建 21 世纪中叶前实现碳中和的全球联盟。
1.3 各国碳中和目标规划
目前，在全球绿色低碳转型大势不可逆转的背景之下，全球各个国家针对碳减排目标已达成共识，据不完 全统计，全球已有超过 120 个国家和地区提出了碳中和目标。其中，大部分计划在 2050 年实现，如欧盟、英国、 加拿大、日本、新西兰、南非等。美国总统拜登已明确表示，将承诺在 2050 年实现碳中和。一些国家计划实现 碳中和的时间更早。如乌拉圭提出 2030 年实现碳中和、芬兰 2035 年，冰岛和奥地利 2040 年，瑞典 2045 年， 苏里南和不丹已经分别于 2014 年和 2018 年实现了碳中和目标，进入负排放时代。中国近期宣布争取在 2060 年 前实现碳中和。
二、碳中和的实现
2.1 各国碳中和的实现
2.1.1 中国国家规划
2020 年 9 月，在联合国大会上向世界宣布了2030 年前实现碳达峰，2060 年前实现碳 中和的目标，并在气候雄心峰会上进一步宣布国家自主贡献最新举措：到 2030 年，单位国内生产总值二氧化碳 排放将比 2005 年下降 65%以上，非化石能源占一次能源消费比重将达到 25%左右，森林蓄积量将比 2005 年增 加 60 亿立方米，风电、太阳能发电总装机容量将达到 12 亿千瓦以上。《巴黎协定》确立了 2020 年后国际社会 合作应对气候变化的基本框架，提出把全球平均气温较工业化前水平升高幅度控制在 2 摄氏度之内，并为把升 温控制在 1.5 摄氏度之内而努力。以上目标是我国为达成应对气候变化《巴黎协定》所作出的庄严承诺。
“十四五”及“十五五”期间重点领域及行业将陆续出台相应的碳达峰方案。“十四五”规划中提出，“到 2035 年广泛形成绿色生产生活方式，碳排放达峰后稳中有降，生态环境根本好转，美丽中国建设目标基本实现”。伴 随着低碳化进程和技术进步，会出现产业结构、能源结构的调整，实施淘汰落后产能、开发新技术和新能源等 政策，对相关行业及其就业结构造成不同的影响。1 月 13 日，为贯彻落实关于碳达峰目标与碳中和愿景重大宣 示，生态环境部印发《关于统筹和加强应对气候变化与生态环境保护相关工作的指导意见》(以下简称《指导意 见》)，《指导意见》指出，抓紧制定 2030 年前二氧化碳排放达峰行动方案，综合运用相关政策工具和手段措 施，持续推动实施。各地要结合实际提出积极明确的达峰目标，制定达峰实施方案和配套措施。鼓励能源、工 业、交通、建筑等重点领域制定达峰专项方案。推动钢铁、建材、有色、化工、石化、电力、煤炭等重点行业 提出明确的达峰目标并制定达峰行动方案。
2021 年 2 月 22 日，《关于加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导意见》出台，明确了建立健全 绿色低碳循环发展经济体系要从生产、流通、消费、基础设施、绿色技术、法律法规政策等六方面安排。其中 提到的工业绿色升级、绿色农业、环保产业、绿色供应链等都具备进一步发展的空间。在碳中和目标驱动下， 我国迈向绿色低碳循环发展的经济体系转变将蕴含历史性的投资机会。
2.1.2 拜登新政
拜登“绿色新政”实施，推动碳减排进程加速。2021 年拜登入主白宫后其首要任务可能是将疫情后的绿色经 济复兴付诸实施，其上任首日即宣布重返《巴黎协定》，并以行政命令确保美国重回“正确轨道”，承诺美国将 在 2035 年无碳发电，2050 实现碳中和。其次，发挥美国研发优势，在清洁能源研究和清洁技术创新方面进行 史上最大规模投资，帮助美国实现抢占技术领先地位、创造全球就业岗位、大幅减少排放规模的“三重目标”。 再次，深化清洁技术在经济中的应用，从建筑业、交通运输业、制造业、农业 4 个主要高碳排放或碳敏感的行 业出发，培植壮大市场和消费需求。最后，对清洁、有弹性的基础设施和社区进行投资，将美国建设成为一个 更具气候弹性的国家。拜登这一“绿色新政”将为我国能源转型和碳减排带来更大的压力，推动全球碳中和进程 的发展。
2.1.3 欧盟规划
欧盟绿色新政规划，推动我国与全球减排进程。为推动能源转型，欧盟提出绿色新政，在 7 个战略性领域 开展联合行动，包括提高能源效率，发展可再生能源，发展清洁、安全、互联的交通，发展竞争性产业和循环 经济，推动基础设施建设和互联互通，发展生物经济和天然碳汇，发展碳捕获和储存技术以解决剩余排放问题。
欧委会还联合欧洲投资银行旗下的欧洲投资基金启动了总额为 7500 万欧元的“蓝色投资基金”，为活跃于蓝 色经济中的初创企业、中小企业等提供股权融资，以支持企业研发创新。此外，欧洲还积极推动产业技术革命， 如推动汽车电动化进程，在钢铁行业开启技术革命，推进可持续智能交通战略等。
2.2 碳中和的时间安排
2.2.1 2060 年碳中和目标的时间规划
中国“碳中和”行动路线明确，将分为三个阶段：
（1）阶段一（2020 年-2030 年）：碳排放达峰。主要任务 是降低能源消费强度，降低碳排放强度，控制煤炭消费，大规模发展清洁能源，继续推进电动汽车对传统燃油 汽车的替代，倡导节能和引导消费者行为。
（2）阶段二（2030 年-2045 年）：快速降低碳排放。主要减排途径 转为可再生能源为主，大面积完成电动汽车对传统燃油汽车的替代，同时完成第一产业的减排改造，以 CCUS 等技术为辅的过程。
（3）阶段三（2045 年-2060 年）：深度脱碳，参与碳汇，完成“碳中和”目标。工业、发电 端、交通和居民侧的高效、清洁利用潜力基本开发完毕，以碳捕集、利用与封存（CCUS）、生物质能碳捕集与 封存（BECCS）等兼顾经济发展与环境问题的负排放技术为主。
根据清华大学气候变化与可持续发展研究院在 2020 年 10 月发布的《中国长期低碳发展战略与转型路径研 究》，在低碳转型目标和路径选择中提出了四种情景及相应的目标、路径：
1.政策情景，即落实并延续先前提 出的国家自主贡献目标（NDC）: 二氧化碳排放 2030 年左右达到峰值并争取尽早达峰；单位国内生产总值二 氧化碳排放比 2005 年下降 60%-65%；非化石能源占一次能源消费比重达到 20%左右；森林蓄积量比 2005 年 增加 45 亿 m3 左右。
2.强化政策情景。在 NDC 目标的基础上进行强化，不断加大减排力度。
3. 2℃情景。2050 年实现与 2℃目标相契合的减排情景，人均 CO2 排放不超过 1.5t。
4. 1.5℃情景。2050 年实现 CO2 净零碳排放， 其他温室气体深度减排。
为兼顾经济发展与环境目标，我国长期低碳转型路径应该是从强化政策情景向 2℃情景和 1.5℃目标情景的过渡。根据《中国长期低碳发展战略与转型路径研究》中的测算，在当前政策趋势情景和强化减排情景下，2050 年不能实现与全球 2℃温升控制目标相契合的减排路径。另一方面，在 2℃情景和 1.5℃目标情景下，以目前的能 源和经济体系惯性，难以迅速实现相应的减排路径。因此，合理的低碳转型路径应当是从强化政策情景向 2℃情 景和 1.5℃目标情景的过渡，即在 2030 年前实现 CO2 排放达峰，其后加速向 2℃情景和 1.5℃目标情景的过渡。
按照该过渡路线，预计我国碳排放总量在 2030 年前后达到峰值约 107 亿吨，实现碳达峰的目标；随后开始 大幅下降，在 2050 年左右实现 1.5℃目标情景下排放量达到 12 亿吨的预定目标，在 2060 年前顺利实现碳中和。
2.2.2 从碳中和走向负碳经济
对于气温控制的追求并不止于碳中和，未来走向“负碳”经济。碳达峰和碳中和都只是在实现二氧化碳控制 上的阶段性目标，应对日益恶化的气候变化才是最终目的。为了解决气候变暖的生存困境，在实现了碳中和之 后，更进一步的需要将大气中排放过多的温室气体清除。因此，我们认为，对于碳的控制将会是未来长达百年 时间内需要考虑的任务，在更远的未来我们可以大胆畅想“负碳”经济生活的图景。所以说，碳中和的投资机将 会是一个超长期的主线话题。
2.3 能源革命
2.3.1 能源体系的颠覆
太阳能、风电等新能源将几乎完全取代传统化石能源。目前我国目前的能源结构仍以化石能源为主，煤炭 占我国能源结构比重超过 60%。“碳中和”目标将加速我国能源转型和能源革命的进程，通过大幅提升能源利用 效率和大力发展非化石能源，逐步摆脱对化石能源的依赖。根据 2°温升的场景测算，一次能源需求量将在 2025 年前达峰，风能和太阳能将逐渐成为能源系统中的主导能源。煤炭消费将在整个期间都持续减少，自 21 世纪 20 年代开始将加速淘汰。这对于现行的能源体系来说，是一个完全的颠覆性变革。
2.3.2 国际地缘政治格局的变化
过去以石油和天然气为主导能源的时代形成了“石油地缘政治时代”。由于石油的资源稀缺性和工业中的不 可替代性，石油与地缘政治之间的密切关系是其他任何工业原料都无可比拟的。国际石油市场由原油供应、原 油需求和国际原油价格机制 3 大要素构成，对国际石油市场的控制始终是石油地缘政治的核心内容。
碳中和背景下，“石油地缘政治时代”被完全打破，传统石油出口国将丧失全面利益。国际竞争的焦点也将 逐渐转移到低碳技术价值链的控制上，即新能源和低碳技术的研发、制造和消费服务价值链。控制低碳技术价 值链是一个关乎竞争力、经济发展、能源主权和国家安全的重大挑战。随着新能源逐步替代化石能源，世界能 源转型必将重塑世界竞争格局。我国对于碳中和的目标和规划，也很大程度影响着中国在新一轮绿色能源经济 中能否取得更多的话语权和市场份额。
2.3.3 区域经济结构的变革
碳中和目标导向下，新能源分布的地域差异或导致未来产业区域分布格局的变化。可再生能源如太阳能和 水能集中分布在我国广袤的西部地区。目前已有从西部外送清洁能源的特高压直流输电通道（“青豫直流”工程）， 未来青海、甘肃、宁夏、内蒙古等西部省区将变成外送清洁能源的基地，进而改变中国能源供应的版图。 根据国家发改委能源研究所姜克隽教授的研究，粗钢和乙烯等钢铁化工产业的上游材料生产也将伴随着可 再生能源的供给而变化，预估 2050 年产能将更多的由西北部省份提供。这一轮变革将是由以太阳能发电为主导 的行业区域性转移。
我们认为在更激进的假设下，碳中和目标或将导致中国经济和产业布局的“西进运动”，影 响整个中国经济地图的偏移。
三、碳中和实现路径
3.1 供给端：电气化与新能源转型
3.1.1 建设高度电气化的能源系统
建设高度电气化的能源系统，提高电能终端消费占比，是实现能源脱碳，提高能源利用效率的必经之路。电能是清洁、高效、便捷的二次能源。电气化是指在工农业生产和城乡人民生活中普遍地使用电力，是现代文 明进步的重要标志。根据测算，电力在终端领域创造经济价值的效率为石油的 3.2 倍、煤炭的 17.3 倍。能源向 绿色低碳方向转型驱使能源生产和消费都呈现出清晰的电气化趋势。在终端能源消费环节，使用电能替代散烧 煤、燃油的能源消费方式，如电采暖、电动汽车、靠港船舶使用岸电等，能有效提高能源的利用效率。在高度 电气化情景下，除了少数必须使用液体或气体燃料的场合或工业工艺过程，其他用能将基本依靠电能。我国的 能源结构是多煤少油缺气，在此国情下将煤转化为电，是更高效清洁的利用方式，不仅有助于实现能源绿色发 展，更有利于发挥煤电保障电力系统安全“压舱石”作用。
国际上用电能占终端能源消费比重（终端用电占比）和发电能源占一次能源消费比重两项指标来衡量电气 化发展水平。根据去年 5 月中电联电力发展研究院发布的《中国电气化发展报告 2019》，2018 年全国发电能源 占一次能源消费比重从 2010 年的 42.6%提高到约 46.4%，全国电能占终端能源消费比重达到 25.5%。到 2035 年， 预计发电能源占一次能源比重将进一步增长至 55-57%，终端用电占比提高至 36%-38%，社会总用电量跃升至 11.6-12.1 万亿千瓦时，较 2020 年用量增长 50%以上。到 2050 年，电力将供应我国终端能源需求 60%以上的需 求，在更高程度上实现电气化。工业领域智能制造不断升级和对传统产业的改造，高技术及装备制造业与现代 服务业等新兴产业将成为未来用电增长的主要推动力。
3.1.2 形成清洁能源为主的零碳排放能源体系
大力开发利用清洁能源是推进能源绿色化，实现低碳乃至零碳排放的主要途径之一。清洁能源包括核能和 水能、风能、太阳能、生物能等可再生能源。自十八大以来，我国在对清洁能源的开发利用上有了长足的发展， 基本形成了多轮驱动的能源稳定供应体系。2019 年，我国清洁能源占能源消费总量比重达到 23.4%，比 2012 年提高 8.9 个百分点，水电、风电、太阳能发电累计装机规模均位居世界首位。与碳达峰和碳中和目标相匹配 的是清洁能源在能源消费中的比重需要不断提高。
太阳能和风能将成为未来清洁能源增量的主导。我国地域辽阔，太阳能和风能可利用资源十分丰富，光伏 发电和风力发电是太阳能和风能的主要利用形式。随着技术的不断成熟和发电成本不断降低，我国风电、光伏 产业发展迅猛。在过去五年，我国风电年均新增约 3000 万千瓦，仅去年一年新增超过 7000 万千瓦，光伏年均 新增约 5000 万千瓦。到 2030 年，我国政府明确提出风电、太阳能发电装机达到 12 亿千瓦以上。根据国际可再 生能源署（IRENA）发布的《2019 年可再生能源发电成本报告》，光伏发电平均成本（LOCE）已经从 2010 年 的 0.378 美元/kWh 降至 2019 年的 0.068 美元/kWh，接近化石燃料发电成本 0.066 美元/kWh，预测到 2021 年将 再降至 0.039 美元/kWh。陆上风电 LOCE 已降至 0.053 美元/kWh，相比化石燃料成本优势显著。多方因素的助 力下，未来十年，预计风电和光伏产业年均新增装机规模分别为 5000 万-6000 万千瓦和 7000 万-9000 万千瓦。 届时，可再生能源在能源结构中的占比将提高到 30%以上，主要增量来自于太阳能和风能。
3.2 需求端：行业节能与减排
3.2.1 碳中和目标下倒推各行业减排空间
在中国现行经济结构下，电力是最主要的碳排放行业，根据前文的分析，预计未来电力也将成为最重要的 减排空间来源。在需求端中，钢铁、化工、建材、交通、建筑等行业的减排空间也值得期待，预计将在 2050 年其碳排放量降至目前的 10%-12%左右。
3.2.2 建筑：减少建筑物碳排，打造绿色建筑
城镇化进程下建筑业碳排放显著，推行绿色建筑是节能减排的基石。建筑行业能耗巨大，碳排放占比较高。 建筑全过程碳排放包括建筑业（含基础设施）消耗主要建材的生产碳排放，建筑业施工碳排放，以及存量建筑 运行碳排放。根据中国建筑节能协会能耗专委会最新发布的《中国建筑能耗研究报告（2020）》。2018 年全国 建筑全过程碳排放总量为 49.3 亿吨 CO2，占全国碳排放的比重为 51.3%。全过程能耗总量为 21.47 亿吨，占全 国能源消费总量比重为 46.5%。随着城市化进程的加快，在现有行业趋势下我国的建筑能耗还将持续增高，阻 碍碳达峰和碳中和目标的实现。推行绿色低碳建筑将是建筑行业节能减排工作的重点之一。
绿色建筑比例不断提高，未来将成为行业主流。绿色建筑定义为在全寿命期内，节约资源、保护环境、减 少污染，为人们提供健康、适用、高效的使用空间，最大限度地实现人与自然和谐共生的高质量建筑。绿色建 筑旨在减少建筑物能耗，缓解能源危机，在为人们提供舒适、环保的工作或居住环境的同时，减少城市发展对 生态的负面影响，诸如二氧化碳排放和城市热岛效应。我国于 2006 年开发了自己的国家绿色建筑评价标准，即 三星标准(TSP)。截至 2018 年底，全国获得绿色建筑评价标识的项目累计达到 1.3 万个，建筑面积超过 14 亿平 方米，全国城镇累计建设绿色建筑面积超过 32 亿平方米，2018 年当年绿色建筑占城镇新建民用建筑比例达到 56%。根据最新发布的《绿色建筑创建行动方案》中提出的目标，到 2022 年，当年城镇新建建筑中绿色建筑面 积占比达到 70%。预计到 2030 年，绿色建筑面积将占到新建面积的 90%以上，有效支持建筑行业节能减排，助 力碳达峰和碳中和目标的实现。
3.2.3 交通：推广新能源汽车等碳中性交通工具
新能源汽车取代燃油车助力交通运输行业大幅减排。交通运输行业二氧化碳排放占全国总排放量的近 9%。 交通部门发展和推广新能源汽车来替代传统燃油车是应对气候变化、推动绿色发展的战略举措。2012 年以来， 我国一直坚持纯电驱动战略取向，将新能源汽车产业视为新兴战略产业之一。近年来，在政府的大力支持下， 我国新能源汽车销量迎来井喷式增长，中国已经是全球新能源汽车第一大市场。根据最新发布的《新能源汽车 产业发展规划（2021-2035 年）》，到 2025 年，新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的 20%左右，新 能源汽车新车销量跃升至 550 万辆/年；到 2035 年，纯电动汽车成为新销售车辆的主流，公共领域用车全面电 动化。
3.2.4 钢铁工业：减少工业碳排放，发展碳捕集与封存（CCS）
钢铁行业是我国制造业支柱之一，产量大，也是二氧化的主要排放之一。随着我国经济的发展，尤其是城 镇化进程的加速，对钢铁的需求还在继续上升，未来钢铁行业的产量势必要继续增加。因此，钢铁行业低碳减 排的思路主要有两方面，一方面是革新生产工艺，包括使用电力和低碳能源来大规模替代传统的煤炭，减少生 产过程中的排放，另一方面，行业可以大力发展碳捕获、碳存储（CCS）技术，通过后期手段来达到减排的目 的。
革新生产工艺，提升电炉钢比例。我国钢铁行业主要的两类工艺路线为高炉-转炉法（BF-BOF）和基于废 钢的电弧炉冶炼法（Scrap-based EAF）。2019 年中国粗钢产量 9.96 亿吨，同比增长 8.3%，其中电炉钢产量 1.2 亿吨，占比 10.3%。 与世界平均水平 30%左右相比，我国电炉钢比例仍较低，差距较大。在 2019 年粗钢产量 排名前 10 的国家中，中国是电炉钢占比最低的国家。有研究表明，我国不同粗钢生产工艺的能效并不落后，吨 钢碳排放高于全球平均水平主要由粗钢的生产工艺结构不均衡，电炉钢比例过低所致。电炉炼钢主要利用电弧 热，电弧作用区的温度高达 4000℃。由于直接使用废钢作为原料，短流电炉炼钢工艺直接消除了许多造成污染 的环节，因此受到许多钢铁公司的青睐。根据环保专家的估计，废钢直接炼钢炼铁可减少 86％的废气，76％的 废水和 97％的废渣，有利于清洁生产和减少废物。IEA 数据显示，电弧炉冶炼相较高炉-转炉法排放量减少 86% 以上。世界上典型国家、地区钢铁行业发展规律表明，随着工业化进程推进，废钢资源逐步积聚，发展电炉炼 钢短流程是必然趋势，也是节能减排，与碳达峰和碳中和目标相适应的需要。
碳捕集与封存（CCS）技术能有效减排，但企业成本上升，加速行业出清。2015 年亚洲开发银行（ADB） 与国家发改委（NDRC）合作，发布了《中国碳捕集与封存示范和推广路线图研究》，报告指出碳捕集与封存 是唯一能够大幅（可达 90%）减排电力与工业 CO2 排放的技术。如果不采用碳捕集与封存技术，达到国家减缓 气候变化远期目标的整体成本将会上升 25%。另外，碳捕集与封存也是煤炭密集型产业（如煤化工、钢铁、水 泥和炼油厂）减排二氧化碳(CO2)的唯一选择。然而，根据报告的估算，以燃煤电厂为例，引入碳捕集与封存技 术，将使得电厂的基本建设成本增加 25％～90％；同时电厂的运营支出将增加 5％～12％。钢铁行业中 CCS 技 术的大规模部署势必将增加行业成本，加速行业转型与出清，并且需要政府的相关经济激励。
3.2.5 化工工业：提高能源利用效率，降低能耗
化工行业同样是耗能大户。为配合碳达峰和碳中和目标的实现，化工行业需要提高能源的利用效率，最大 限度地减少能耗。目前，化工领域采取的节能减排措施主要有以下几个方面:采用新工艺和新设备。先进的生产工艺和节能设备是化工企业节能降耗的重要手段。采用先进的工艺使工 艺总用能最佳化，包括采用节能型流程、优化过程参数(如转化率、回流比、循环比等)，提高装置操作弹性，改 进反应操作条件，降低能量消耗。采用高效分馏塔、换热器、空冷器、泵、压缩机、加热炉等传质、换热、旋 转等节能设备，并提高单体设备的生产能力，从源头上实现节能降耗。
降低动力能耗。动力能耗主要包括电力和蒸汽消耗，是化工企业能耗的主要部分。降低动力消耗可以采用 电动机变频调速技术。基于目前多数化工企业装置负荷率较低的现状，采用变频调速技术无疑是节能的有效途 径。供热系统优化。合理地实行装置间的联合，在较大范围内进行冷、热物流的优化匹配，实现能量利用的最 优化。能量综合利用。化工企业使用的能源种类多，品位高低不等，工艺过程兼有吸热和放热，把生产中大量使 用的燃料、蒸汽、电力、机械能和生产过程中产生的可燃性气体、反应热及多种余能有效地组合起来，以求得 系统能量的高效利用。化工企业消耗的 80%左右总热能最终是以低位热能放出的。因此，低位热能的有效利用 是提高化工能源利用率的关键。
3.2.6 制造业：低碳化生产成为潮流
我国作为制造业大国，近几年一直大力推动制造业的绿色转型升级，部分知名制造业巨头如海尔、联想等， 在绿色制造方面均取得了不俗成绩。低碳化绿色制造将成为我国制造业转型的潮流方向之一。 绿色生产理念深入企业发展。以海尔为例，海尔将绿色理念深入到了企业的发展战略中，通过绿色设计、 绿色制造和绿色服务三个方面，对家电全生命周期进行绿色管理，致力于为全球消费者提供领先的绿色智能生 活解决方案。在绿色设计方面，海尔有 112 项原创技术，如海尔的冰箱有无油压缩机，洗衣机有免清洗的技术， 节水器能够在温度升到一定程度后自动断电断气，实现防干烧；在绿色制造方面，海尔有产品定制的互联网制 造平台，以此来降低库存，减少资源消耗。作为全球领先的 IT 企业，联想虽然不是传统意义上的能源资源消耗 大户或重污染企业，但其通过将绿色设计贯穿到产品全生命周期中，不断革新绿色工艺、推广低碳技术成果。 在 2017 年，联想发布了独创的低温锡膏制造工艺，可减少 35%的碳排放量，这意味着联想每年将减少约 5956 吨二氧化碳排放，相当于少消耗约 250 多万升的汽油。此外，联想的智能制造示范基地——联宝科技首创了 PC 制造业低温焊接技术，每年节省电能 344 万千瓦时，二氧化碳排放减少 2431 吨，相当于每年植树 13 万棵；联 想还通过独特的直接水冷技术，使超级计算机、数据中心等能耗大户实现能耗的极大降低。
数字化手段赋能能耗降低。除上述绿色制造战略行动外，联想正致力于推进智能制造和绿色制造的结合， 利用人工智能、大数据等数字化手段提高供应链管理水平，提升制造效率，减少能耗物耗。在当前中国智能化 变革的浪潮下，这一行动对传统企业的数字化、智能化转型，以及绿色发展无疑将具有深远影响。
3.3 市场端：碳交易和碳市场
3.3.1 海外碳排放交易的实施
碳排放权交易系统 (ETS) 是一个基于市场的节能减排政策工具，用于减少温室气体的排放。遵循“总量控 制与交易”原则，政府对一个或多个行业的碳排放实施总量控制。纳入碳交易体系的公司每排放一吨二氧化碳， 就需要有一个单位的碳排放配额。它们可以获取或购买这些配额，也可以和其他公司进行配额交易。碳交易市 场作为一种低成本减排的市场化政策工具，已在全球范围内广泛运用。它主要有两个功能：一是激励功能，即 激励新能源产业或非化石能源产业，以解决减排的正外部性问题；二是约束功能，即约束抑制化石能源产业， 解决碳排放的负外部性问题，从而最低成本、最高效率地改变能源结构，提高能源效率，治理环境污染。
全球首个主要的碳排放权交易系统欧盟排放交易系统 (EU ETS)于 2005 年投入运营，覆盖 31 个国家，包括 28 个欧盟国家和冰岛、列支敦士登、挪威，是全球首个国际排放交易体系。目前它依然是世界上最大的排放交 易体系，占国际碳交易总量的四分之三以上。欧盟排放交易系统限制来自超过 11 000 座高能耗设施（发电厂和 工业厂房）以及在上述国家内运营的航空公司的温室气体排放涵盖约 45%的欧盟温室气体排放。欧盟排放交易 体系按“限额和交易”的原则运作。欧盟排放交易体系涵盖的厂房设施排放的某些温室气体排放总量具有一个上 限 。该上限随着时间的推移而降低，排放总量因此得以降低。在该上限内, 企业购买或获得排放配额，并可以 按需要在企业间进行排放配额的交易。同时也可以从世界各地的减排项目里限额购买国际信用额。限制排放配 额的总量确保了配额的价值。每年年终，企业必须缴纳足够的配额以涵盖其所有的排放，否则将面临高额罚款。 如果一家企业排放量减少，则可以储起剩余的配额以备未来之需，或将剩余配额向另一家缺乏配额的企业出售。 欧盟排放交易系统实施以来，减排成效显著。体系内各类设施的碳排放量预计将比 2005 年降低 21%，按照规划， 到 2030 年排放量将再降低 43%。
根据国际碳行动伙伴组织(ICAP)的统计，目前已有 21 个体系正在实施, 覆盖 29 个司法管辖区。另有 9 个 司法管辖区正计划未来几年启动碳排放交易体系, 其中包括中国、德国和哥伦比亚。除此之外, 还有 15 个司法 管辖区正在考虑建立碳市场, 作为其气候政策的重要组成部分, 包括智利、土耳其和巴基斯坦。随着越来越多的 政府考虑采纳碳市场作为节能减排的政策工具，碳交易已逐渐成为全球应对气候变化的关键工具。
3.3.2 国内碳交易的建设和启示
我国碳交易的建设起始于“十二五”期间，2011 年 11 月，国家发改委发布《关于开展碳排放权交易试点工作 的通知》，同意北京市、天津市、重庆市、广东省、湖北省、深圳市等七个省市开展碳排放权交易试点。“十三 五”期间，国内碳市场建设发展较快。2016 年国务院发布的《“十三五”控制温室气体排放工作方案》中明确建设 和运行全国碳排放权交易市场，主要措施有三点：1.建立全国碳排放权交易制度；2.启动运行全国碳排放权交易 市场；3.强化全国碳排放权交易基础支撑能力。截止到 2020 年 8 月，北京等试点省市碳市场共覆盖钢铁、电力、 水泥等 20 多个行业，接近 3000 家企业，累计成交量超过 4 亿吨，累计成交额超过 90 亿元，有效推动了试点省 市应对气候变化和控制温室气体排放工作。
2020 年中央经济工作会议中提出“加快建设全国用能权、碳排放权交易市场，完善能源消费双控制度”。近 日，生态环境部发布《全国碳排放权交易管理办法（试行）》，在国家层面发布系统性规则，碳市场制度完善 再次迈出一大步。碳市场建设是实现碳达峰、碳中和目标的重要举措，预计“十四五”期间，全国碳市场将继续 加快发展，进一步完善体制机制。
目前，国内碳交易的形式主要是配额交易，政府对相关的产业或企业规定对应的排放量，企业可以根据自 身状况，出售或者购入排放权，整体来看，我国碳交易市场建设并不完善，和西方欧美国家相比尚存在比较明 显的差距，相关制度有待进一步完善：
统一配额分配方式等标准体系。目前，各试点配额分配的总量比较宽松。许多控排单位甚至出现配额过剩 的情况，再加上存在配额抵消机制，导致碳交易价格过低。另外，地方配额总量扣除免费分配后的部分，可由 地方政府通过拍卖或固定价格出售的方式进行有偿分配，有偿分配的方式和标准由地方确定。因此，配额总量 分配的地区偏向性会导致各地区配额有偿分配成本存在差异。在全国碳市场的建设过程中，有必要限制有偿分 配的方式和标准，统一采取拍卖进行有偿分配。同时，各地配额拍卖向外地企业开放能统一不同地区企业获得 配额的实际成本。
增强碳交易市场的透明度。我国碳交易市场的信息不透明，企业不愿意公开碳排放、碳配额总量、配额方 案以及交易数据等信息，导致各企业信息获取不及时，不能作出有效的交易决策。不透明的碳交易市场信息， 使交易双方不能确定公平合理的市场定价，大大增加了交易成本，降低了交易效率，导致中国的碳交易市场缺 乏流动性，市场发展缓慢。我国需要进一步提高信息透明度，除了在各试点范围内公布碳交易计划、管理措施 等政策工具的实施外，还应向社会公开企业排放控制的关键数据、配额总量和配额分配情况。获得充足、可靠 的信息，确保企业有效参与碳市场交易，提高碳交易市场的交易效率。
进一步发展碳期货等金融衍生品。碳排放交易市场正在向金融市场的方向发展。从欧盟的经验来看，碳市 场初期以现货产品为主，之后向碳期货产品发展。碳期货可以长期持续地给予投资者稳定的价格预期，标准化 的期货产品也可以降低法律风险，及时发送市场信号。建立碳排放权交易期货市场，一方面有利于投资者预判 交易价格，从而提高交易市场活力；另一方面能够促进我国形成独立自主的碳排放权交易价格机制，争取碳排 放权交易定价权，增强国际竞争力。
（详见报告原文）
（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。）
精选报告来源：【未来智库官网】。