宏观专题报告：我国碳中和政策及投资机会（附下载）

（精选报告来源：报告研究所）

一、我国及全球碳排放现状

1、碳排放总量：主要国家的碳中和进程存在明显差异

全球二氧化碳排放量继续创出新高。BP 统计的 2022 年二氧化碳排放量为351.30亿吨，较 2021 年增长 1.59%。根据联合国环境规划署《2023 年排放差距报告》，从2021年到2022年, 全球温室气体排放量增加了 1.2%, 达到创纪录的 574 亿吨二氧化碳当量。我国碳排放量居全球之首。根据 BP 公布的各国碳排放数据，2023 年，全球碳排放总量前五的国家分别为：中国（31.90%）、美国（13.20%）、印度（8.00%）、俄罗斯（4.60%）、日本（2.90%），共计约占全球碳排放总量的 60%，而前十的国家共计约占全球碳排放总量的70%。我国自 2005 年成为世界第一大碳排放国。2023 年，我国二氧化碳排放量为112.18 亿吨，在全球占比为 31.90%。

由于所处发展阶段不同、要素禀赋差异等原因，全球主要国家的碳中和进程存在明显差异。美英等率先完成工业化的发达国家多已实现碳达峰，开始向第二阶段的碳中和迈进。而我国、印度等发展中国家仍在走向碳达峰的过程中，需要兼顾增长与绿色转型，因此需要完成的减碳任务较重。沙特、伊朗等中东国家本身的经济结构天然具有较高的碳排放需求，实现碳中和更加困难。近年来我国二氧化碳排放量较为稳定。2005 年至2016 年，我国碳排放增速呈波动下降态势，2017 年以来中枢又有所上移。但整体来说，伴随着我国经济潜在增速下移以及经济结构、能源结构调整效果显现，近年来二氧化碳排放趋势较为稳定。

2、碳排放结构：主要来自发电与供热、制造、交通运输

2.1 碳排放主要源自能源活动

全球碳排放主要源自能源活动，其中发电和供热、交通运输、制造/施工是主要的碳排放部门。据Climate Watch最新统计数据，2021年，能源活动碳排放总量占全球总排放量的92.23%，工业流程、土地利用变化与林业碳排放占比分别为 4.62%、3.14%。能源活动中，二氧化碳排放主要来自发电和供热，占能源碳排放量的 47.94%，占整体排放的44.22%。其次是交通运输，分别占能源排放量与整体排放量的 22.55%、20.80%。此外制造/施工也占较大比重，分别占能源排放量与整体排放量的 18.74%、17.28%。

能源活动同样也是我国碳排放的主要来源，主要部门碳排放结构与全球类似。据ClimateWatch 统计，2021 年我国能源活动总计排放 106.53 亿吨二氧化碳当量，若不考虑土地利用变化与林业降低的碳排放量，能源活动在我国排放总量中占比达到92.66%。我国能源活动中的主要部门碳排放结构与全球类似，其中，发电与供热总计排放62.56 亿吨二氧化碳当量，占能源排放总量的 58.72%。由于我国以煤炭作为主要供能来源，因此碳排放量占比高于全球平均水平。其次，作为制造业大国，2021 年我国制造业/施工用能排放28.32 亿吨二氧化碳当量，占总排放量的 26.11%；工业活动碳排放量 8.43 亿吨二氧化碳当量，占全球工业活动碳排放量的 49.74%。

2.2 我国制造业碳排放走势分化

从碳排放总量看，2021 年我国前十大碳排放行业分别为黑色金属冶炼及压延加工业（53.26%）、非金属矿产（32.77%）、石油加工、炼焦（5.67%）、化学原料和化学制品（3.13%）、有色金属冶炼及压延加工业（1.80%）、金属制品（0.89%）、粮食生产（0.42%）、食品加工（0.32%）、普通机械（0.30%）、造纸和纸制品（0.28%）。从碳排放走势看，粮食生产、食品加工、纺织、烟草、造纸等轻工业二氧化碳排放量已度过高点，这些行业产能逐步出清和转移。黑色金属冶炼及压延加工业、石油加工业、金属制品业等行业目前碳排放还处于高位继续向上阶段，这些行业也是目前碳排放监控的重点行业，将逐渐通过技术改造、生产过程再生能源替代达到减排目的。有色金属行业得益于冶炼技术的不断成熟，自 2009 年以来碳排放处于平台期，但受产业规模大、电气化率尚待提升、减碳技术缺乏革命性突破等因素影响，碳达峰后继续减排压力依然艰巨。

二、碳中和的实现路径

从碳中和本身的定义出发，实现碳中和主要有两条核心思路，一是控制碳排放，二是增加碳吸收（即负碳排放）。全球碳排放来源在很大程度上决定了未来减碳的方向。我国比欧美实现“碳中和”的时间更短,任务更重。要想实现碳中和，需要整个能源体系、产业结构、区域布局、生产生活方式的系统性转变。从 2021 年以来我国主要的碳达峰碳中和顶层设计思路看，目前实现碳中和的思路是以减少碳排放为主，能源结构调整、产业结构转型、能源利用效率提升是实现碳达峰的直接路径。技术创新则贯穿于能源结构调整、能源效率提升等路径，也是碳中和最终能否进入决胜期的关键。

1、减少碳排放：替代、转型与重塑

1.1 能源：强化双控、电气化与可再生能源替代

能源活动是我国碳排放的首要来源，也是碳减排的核心领域。其中，传统化石燃料的燃烧过程是产生二氧化碳的“重灾区”。大规模新能源替代是电力系统低碳转型的必由之路。对此，要严格控制化石能源消费、提高能效、强化双控，并大力发展非化石能源、提升电气化水平。通过电气化降低化石燃料直接燃烧供能。在我国的供能体系中，电力占比远低于传统化石能源，而电力相对于化石燃料供能更加清洁。提高工业、交通等终端电气化水平，是实现兼顾增长与碳中和目标的核心所在。增加电力生产中可再生能源的占比。电力生产同样需要消耗化石能源，我国的供电结构当前主要以火电为主。在过去 10 年间，全球与我国的风光发电成本大幅降低，已成为替代火电的可行方式，后续通过进一步降本以及提升消纳能力和安全运行技术，有望成为降低能源活动碳排放的主力。提高化石能源的利用效率，能够在单位化石能源消耗中产出更多的电与热，进而降低碳排放强度，有效减缓减排过程中对于经济整体增长的冲击，主要方式包括清洁燃烧、节能控制等，但也需注意，提高能效仅具有缓解碳排放的边际影响，并不足以作为能源活动减排的主要方式。

1.2 工业：供热替代与生产工艺革新

工业生产活动的碳排放主要有两个来源，一是生产中用化石燃料燃烧进行加热而产生的碳排放，如钢铁生产中炼焦、炼铁等工序通过燃煤达到生产温度而产生的碳排放等。二是，工业活动中的“过程排放”。如水泥生产中的原料石灰石煅烧产生的碳排放（占水泥碳排放总量的60%左右）、煤化工生产甲醇的过程中原料煤与空气反应产生的碳排放、高炉炼铁过程中用煤充当还原剂产生的碳排放等。由此可见，工业活动减少碳排放更加复杂，除了在供能环节中提高能效、运用可再生能源替代化石燃料燃烧供热外，还需通过技术革新与生产工艺优化，在保证使用性能的前提下寻找石灰石、煤还原剂等原材料替代，涉及整个工序、全生产链的革新，这在技术上的难度不容小觑。

1.3 交通：燃料替代与出行方式转变

交通运输在当今社会经济增长与人民生活中扮演着重要角色，并且在可见的未来，全球对于交运服务的需求仍将持续增长。由于交通运输主要依赖化石燃料作为能源，因此，面临的减排压力也将日益增长。其中，公路运输与铁路运输的电气化是当前技术趋势之下较易持续推进的减碳方式。我国锂电池生产技术不断突破，电池密度、安全性持续提升，成本大幅下行，全国电动车渗透率快速升高，并且在出口方面表现亮眼。随着后续充电桩建设持续推进，续航里程与充电效率进一步提升，公路货运、客运中电动车对于传统油车的替代空间将进一步释放，由此，公路运输的电气化“正在路上”。与此同时，我国高铁技术处于世界领先水平，随着多年以来的高铁线路建设覆盖面愈发广阔，未来有望在铁路运输电气化方面发挥重要作用，助力减碳。航空运输与船运目前的燃料替代仍然存在较大技术难度，清洁能源的能效、经济性问题仍有待突破。此外，共享出行、公共出行比例提升亦是交通减碳的重要方式，而通过这一出行方式转变渠道进行碳减排需要进一步提升大数据配置与智能化水平，优化城市交通规划与布局。

1.4 建筑：用能电气化与电网热网清洁化

当前，全球 37%的二氧化碳排放来自建筑。建筑在整个生命周期中的碳排放来源主要分布在建材的生产、建筑施工、建筑运行、建材运输及回收利用等阶段。建筑行业的降碳要求和举措将有力助推上游建材工业、下游交通运输领域和能源领域碳减排。建筑行业减碳思路主要包括：（1）全面推广绿色低碳建材，推动建筑材料循环利用。（2）提高新建建筑节能标准。（3）加快推动建筑用能电气化，大幅提高建筑采暖、生活热水、炊事等电气化普及率。（4）用清洁电力替代化石燃料，如开展建筑屋顶光伏行动。（5）通过余热资源利用等手段实现热力系统的脱碳，如加快工业余热供暖规模化发展，积极稳妥推进核电余热供暖，因地制宜推进热泵、燃气、生物质能、地热能等清洁低碳供暖。（6）加大力度提高废旧建材的回收与利用。

1.5 农业：技术优化与循环再利用

农业碳排放主要来源于畜牧业与粮食生产。可能的减碳方式主要有以下三点：（1）种植与养殖技术优化，提升单位能耗农产品产量；（2）节能与可再生能源替代；（3）废弃物（如秸秆）循环再利用。综合而言，虽然农业活动碳排放占比同样居前，但我们认为当前农业的减碳空间十分有限，在如今的国际环境下，粮食安全的重要性与日剧增，改良种植技术与生产工艺更多还是集中在能源替代等方面，产量目标不可放松，其次，市场上提及的通过改变饮食结构减少畜牧业产生的碳排放（主要是牲畜“肠发酵”产生的甲烷）的可行性同样不高，饮食习惯与结构是长期形成的，且当代人对于蛋白质摄入的关注度日益提升，整体减少肉类消费的概率较低。

2、增加碳吸收：存在争议的碳汇路径与成本高昂的CCUS

碳吸收一般有两条路径，分别为生物固碳与技术固碳。其中，生物固碳与碳汇概念类似，即指依靠树木、森林的光合作用吸收大气中的二氧化碳并将其固定在植物及土壤当中，从而降低大气中的温室气体浓度。可见生物固碳与植树造林、湿地保护等环保活动息息相关，因此会受到土地资源与养护成本的限制，同时，有研究指出，生态系统中的碳处于循环状态，从长期看其排放与吸收的总量相等，因此对于实现碳中和的作用很可能微乎其微，因此通过碳汇路径实现碳中和目前存在争议。技术固碳一般指碳捕集、利用与封存（即 CCUS）技术。通过人工技术捕获大气中的二氧化碳并将其进行压缩封存（地质封存或海底封存），或将捕获的碳进行提纯后进行资源化再利用（工业利用如用作干冰制冷、保护气体等，或化学利用如替代石油作为化工原料用以生产可降解塑料聚合物、碳纤维等）。通过技术固碳助力实现碳中和的前景可观，特别是其资源化再利用有望形成新的增长点。然而，成本制约同样明显，无论是碳捕获还是管道运输抑或是最终进行封存，现有技术水平之下成本均十分高昂，使得 CCUS 目前难以得到广泛应用。

三、我国碳达峰、碳中和“1+N”政策体系持续构建

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（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。）