工業終端用能及碳中和實現路徑分析

工業終端用能將有望在 2030 年前達到峰值 。

工業低碳發展是實現碳達峰碳中和的關鍵。工業是中國的立國 之本、興國之器和強國之基，長期以來支撐經濟和社會平穩較快發 展，貢獻了 30%以上的 GDP 和社會就業。同時，工業也是中國能源 消費和碳排放的主要來源，對于實現碳達峰碳中和目標至關重要。 未來工業部門深度脫碳將是一個戰略性、全局性的變革過程，也是 一項長期、復雜的系統工程，需要理念、技術、模式、徑的全面創 新，在產業升級、需求減量、能效提升、能源替代等多個路徑同時發 力并取得突破。

在 BCNS 情景下，工業能源需求從 2020 年的 21.9 億噸標準煤 增長到 2030 年 27.0 億噸標準煤左右的峰值，然后開始逐步下降到 2060 年的 15.3 億噸標準煤。在 ICNS 情景下，工業能源需求同樣在 2030 年左右達峰，峰值水平與 BCNS 情景基本相當，2060 年工業能 源需求下降至 16.1 億噸標準煤，因 ICNS 情景國際環境更有利于發 揮中國在工業領域的比較優勢，工業能源需求略高于 BCNS 情景。

工業低碳發展將重塑中國產業版圖和生產力布局。工業低碳發 展將改變既有生產函數和要素供給條件，進而重構區域比較優勢及 發展格局。在產業迭代、要素成本上漲、環境和碳排放約束強化的 多重作用之下，既有高碳產能將加快轉移。中西部地區豐富的可再 生能源資源將成為碳中和時代最為重要的比較優勢，成為資源/資本 密集型產業的重要承接地，預計 2060 年中國超過 50%的電爐鋼產 能、60%的電解鋁產能、70%以上的合成氨等化工產能都將布局在中 西部可再生能源富集地區，實現綠電、綠氫資源的就地消納以及工 業產品的深度脫碳，帶動相關地區跨越式發展和低碳繁榮。

工業部門實現碳中和的四大路徑： 1.工業經濟邁向高端化、集約化、服務化 過去十幾年來，中國工業體系成功通過了國際貿易爭端、新冠 肺炎疫情沖擊等“壓力測試”，為全球樹立了工業高質量發展“中國 樣板”。未來，中國將持續推動工業結構優化、規模減量、打造服務 經濟。2060 年，中國工業結構將呈現高端化、集約化和服務化特點。 以醫藥、機械制造、電子產品為代表的高附加值產業增加值比重將 從 2020 年不足 35%提升至 50%以上；以鋼鐵、水 泥、石化、有色為代表的傳統高耗能產業增加值比重將從 2020 年接近 40%下降至 30%以下，同時，相關高耗能產品產量也將于“十四 五”時期陸續達到峰值，2060 年產量將比 2020 年下降 30%～50%。

2.循環耦合成為工業發展新形態和工藝變革新方向 中國工業循環發展體系已初具規模，2020 年再生鋁、電爐鋼、 再生塑料產量占比分別達到 17%、11%和 22%，“十三五”期間循 環經濟對碳減排的綜合貢獻率達 25%。循環經濟作為一種新的經濟 增長模式，以“減量化、資源化、再利用”為基本原則，將成為中 國工業發展新形態和工藝變革新方向，推動工藝結構由原生資源向 再生資源轉變。2060 年，BCNS 情景下再生鋁、電爐鋼、再生塑料 產量占全部產量比重將提升至 40%、50%和 35%左右；在 ICNS 情 景下，低碳政策力度更為明顯，產量比重將進一步提升至 60%、65% 和 50%。

3.智能制造和先進生產技術將持續提升能源利用效率 中國工業部門節能提效工作已取得長足進展，主要高耗能產品 能效水平顯著提升。在以智能化、數字化、網絡化為顯著特征的新 一輪工業革命浪潮中，工業能效水平將有望得到進一步提升。在 BCNS 情景中，2060 年主要產品能效將比 2020 年水平提升 15%～ 25%。在 ICNS 情景中，依托于智能制造、先進生產技術裝備和商業 模式等深度應用，特別是數字化升級將創造巨大的能效提升空間， 2060 年主要產品能效將比 BLS 情景再提升 10%～15%，屆時中國將 打造出一批世界級能效工廠，成為全球工業能效的引領者。

4.電氣化和氫能共同引領工業部門能源消費革命 近年來，中國工業部門用能結構持續優化。煤炭在能源結構中 的比重保持下降態勢，2021 年已降至 56%，煤炭占比今后會持續降 低，利用方式將向清潔高效、綠色低碳方向發展。同時，電氣化和氫 能（特指綠氫）將共同引領工業部門能源消費革命。BCNS 情景下， 2060 年電氣化率和氫能占比分別達到 49.0%和 14.5%，在 ICNS 情 景下，得益于電加熱技術的大規模應用及綠氫成本大幅下降，2060 年電氣化率和氫能占比分別提升至 52.9%和 15.1%。