中國工業低碳轉型成效與展望分析

近年來，中國工業保持了 平穩較快的發展，在推動低碳轉型方面取得了突出成績，為全球樹 立了工業低碳轉型的“中國樣板”。

1.中國工業低碳轉型的成效

（一）結構調整取得積極進展 中國開啟了供給側結構性改革工作，將煤炭、鋼鐵等行業“去產能”作為重點任務之一，煤炭、鋼鐵行業“去產能”工作提前超額 完成。工信部數據顯示，“十三五”時期全國累計壓減粗鋼產能 1.7 億噸以上，取締“地條鋼”產能 1.4 億噸，退出煤炭落后產能 10 億 噸以上，關停落后煤電機組 2000 萬千瓦以上，均提前兩年完成“十 三五”去產能目標任務。“十四五”以來進一步壓減鋼鐵產能超 4000 萬噸，電解鋁、水泥行業落后產能已基本退出。

中國以戰略性新興產業為重點，出臺專項發展規劃及配套行動 工程，持續推動工業內部結構的調整。國家統計局數據顯示，截至 2022 年底，新一代信息技術、高端裝備、新能源汽車等戰略性新興 產業增加值占國內生產總值比重超過 13%。產業結構調整帶動產品 結構升級。2023 年全國新能源汽車產量為 958.7 萬輛，每三輛汽車 中就有一輛新能源汽車，光伏組件產量已連續 16 年位居全球首位， 多晶硅、硅片、電池片、組件等產量和產能的全球占比均達 80%以 上，2023 年“新三樣”產品合計出口金額破 1 萬億元人民幣。

（二）新技術新工藝加快應用 綠色低碳技術研發和產業化提速，在部分關鍵領域實現與發達 國家“并跑”甚至“領跑”。在國家綠色發展和節能降碳政策指引下， 全社會創新資源加速向綠色低碳領域匯集，涌現出一批新技術、新 工藝。以原油直接裂解制烯烴為例，該技術順應了“由油轉化”的總 體趨勢，可跳過原油精煉過程，將原油直接轉化為乙烯、丙烯等化 學品，進而大大縮短了生產流程、降低了生產成本、大幅降低能耗 和碳排放。2023 年，中國成功實現了原油直接裂解制烯烴的全球首 次工業化應用，成為該工藝技術路線的全球領跑者。

工業化信息化加速融合發展，協同推進生產過程數智化、低碳 化升級。智能化、精細化的制造范式可以有效節省能源及原材料消 耗，提高能源資源利用效率。10 年來，中國依托新一代信息技術和 完備的數字基礎設施，大力推動工業化信息化融合，“中國智造”引 領全球數字化變革。自 2018 年至今，世界經濟論壇公布了 11 批全球智能制造“燈塔工廠”名單共計 153 家，中國占到 62 家，2023 年 公布的 21 家中，中國占 11 家。

（三）協同推進節能減污降碳 工業是中國節能降耗工作的重中之重，國家發展改革委、工信 部等部門發布了重點產品、設備能效基準和標桿水平，并在鋼鐵、 石化化工、有色金屬、建材等重點行業實施節能降碳升級改造重大 工程和行動。與 2014 年相比，全國工業單位增加值能耗下降超過 20%，形成節能量超過 9 億噸標準煤，減少 SO2排放 250 萬噸、NOx 排放 270 萬噸以上，累計減少二氧化碳排放近 20 億噸。同時，主要 產品能效水平大幅提升。較 2014 年，中國 2022 年噸鋼可比能耗下 降幅度超過 25%、水泥綜合能耗下降幅度超過 7%、電解鋁交流電耗 下降幅度接近 5%、合成氨綜合能耗下降幅度超過 6%、紙和紙板綜 合能耗下降幅度超過 10%，僅上述產品形成的節能量就超過 2.2 億 噸標準煤，幾乎相當于一個中等發達國家能源消耗。

節能提效推動了裝備制造業升級和新業態的培育，釋放經濟發 展新動能。截至目前，全國高效節能電機年產量達到 1.7 億千瓦；再 如大力淘汰小型低效燃煤工業鍋爐，推動鍋爐產品向大型化、自動 化、高效化發展，新生產燃煤鍋爐熱效率不低于 80%，燃氣鍋爐熱 效率不低于 92%等。健全節能提效市場化機制，培育發展合同能源 管理、綜合能源服務等新業態。節能提效相關工作產生了提質量、 促升級、擴產業等外溢效益，不僅為穩增長、保就業作出了突出貢 獻，更為中國制造增添了“新名片”。

（四）清潔低碳能源加速替代 中國扎實推進燃煤工業鍋爐結構優化、用能清潔化相關工作。 燃煤工業鍋爐數量從最高的 50 余萬臺減少到目前的 7.3 萬臺，鍋爐 燃料結構得到了根本性改善，針對工業窯爐，各地區因地制宜推動 天然氣燃料替代，陶瓷、玻璃等行業天然氣窯爐比例顯著提升，產生了節能、環保和提高產品質量等多重效益。 在電氣化方面，近幾年電導加熱、微波加熱等新型電加熱技術 進展迅速，全球進入了“電氣化 2.0 時代”。當前中國工業電氣化率 已達 26%，高于許多發達國家。在氫能發展方面，作為工業深度脫 碳的關鍵路徑之一，中國積極開展氫能應用示范，綠氫化工、氫冶 金應用邁出產業化的關鍵一步，為中長期發展實現綠色脫碳目標作 好技術儲備。截至 2023 年底，中國已規劃超 45 個綠色甲醇項目， 合計規劃年產能超 1500 萬噸；規劃超 60 個綠氨項目，合計規劃年 產能超 1450 萬噸，低碳清潔氫冶金工程項目近 20 個，合計年產能 超 1200 萬噸。

2.中國工業低碳轉型展望

未來中國將持續調整產業結構、升級生產工藝技術、變革能源 消費方式等，通過大幅提高能源利用效率、高比例電氣化和創新氫 能等利用，工業經濟發展有望與碳排放逐步脫鉤，實現“由大到強” 的戰略轉變，進一步鞏固中國在全球產業分工格局中的樞紐地位。

（一）中國工業低碳轉型情景展望 課題組采取情景分析法，設置了 BCNS 和 ICNS 兩個情景對工 業部門能源需求進行預測。BCNS 情景下，中國將“以我為主”堅定 履行碳達峰碳中和對外承諾，主要立足國內市場需求、依托自主低 碳技術，穩步推動工業部門低碳轉型。ICNS 情景下，碳中和成為各 個國家和地區的首要目標之一，全球產業鏈供應鏈暢通，中國工業 經濟將充分發揮比較優勢服務于全球市場，同時低碳工藝技術等方 面國際合作加速，推動工業部門高質量發展和大幅度減排。

在情景分析的過程中，采取定性分析與定量分析相結合的方式， 對影響能源供求的宏觀社會經濟因素、政策因素及未來可能的演變 趨勢進行研判，并對產業結構、工業內部結構、產品結構和規模、消 費需求進行了量化分析。對于設定的情景，借助于模型工具，對不 同情景下各部門生產結構調整、能源消費結構調整、技術進步可能 的發展情況進行了模擬計算。

1.工業部門終端能源需求展望 從總量上看，工業結構將向高端化發展，傳統高耗能行業能源 消費趨于飽和，先進制造等新興領域用能持續增長，因此工業領域 能源需求增長將放緩。根據模型測算結果，，工業部門終 端能源需求將于 2030 年左右達到峰值，并開始穩中有降。BCNS 情 景下，2060 年工業領域終端能源需求預計為 15.3 億噸標準煤，比 2020 年下降約 30%；ICNS 情景下，得益于中國在全球產業分工中 的作用逐步強化，工業經濟將獲得更多發展動能和潛力空間，能源 需求會略高于 BCNS 情景，預計 2060 年工業領域終端能源需求為 16.1 億噸標準煤。

2.工業主要行業終端能源需求展望 分行業看，中國工業部門能耗由四大高耗能行業（黑色金屬、 建筑材料、有色金屬、石化化工）主導的局面將被明顯改變。2020 年 四大高耗能行業終端能耗占工業終端能耗比重高達 78.8%，而在 BCNS 和 ICNS 情景中，2060 年占比將下降至 60%左右。相比之下， 以機械制造、交通設備、醫藥為代表的高附加值行業，終端能源需 求將出現顯著提升。BCNS 情景中，2060 年三類高附加值行業終端 能源需求分別是 2020 年的 1.8、2.3 和 2.6 倍；ICNS 情景中數字被 進一步提升至 2.1、3.0 和 3.5 倍。

3.分品種能源需求展望 分能源品種來看，工業部門能源結構將出現跨越式變革，實現 從煤炭時代直接向電氫時代的升級。2020 年工業終端用能結構中， 煤炭（含焦炭等）占比超過 45%，BCNS 和 ICNS 情景下降至 2%以 內，取而代之的是電力和氫能的高速發展，電氫化率從2020年的25% 上升至 2060 年的 64%和 68%，其中電力需求占比將分別達 49%和 53%，綠氫需求占比達 15%左右。值得一 提的是，盡管 2060 年中國工業部門仍然還有少量化石能源使用，但 基本都作為原料進行利用，如石腦油、焦炭等分別作為化工原料和 還原劑。