m o c . 2021年低碳科技白皮书 5 b u h t i g 2021年10月 目录 CONTENT 01 低碳科技相关概述 m o .c 5 b u h t gi 02 “碳中和”愿景下的低碳科技发展现状 03 “碳中和”愿景下的低碳科技发展动向及趋势 m o .c 1.1 低碳科技的定义 5 b u h t gi 1.2 低碳科技发展环境 1.3 低碳科技发展机遇 01 1.1 低碳科技的定义 低碳技术是指能够有效降低碳能源消耗、减少温室气体排放、防止气候变暖而采取的技术手段。根据减排机理， 低碳技术可分为零碳技术、减碳技术和储碳技术；根据技术特征，可分为非化石能源类技术等五大类。根据 《国家重点推广的低碳技术目录》低碳技术的评价的温室气体主要为二氧化碳（CO2），同时也适当考虑甲烷 m o .c （CH4）、氧化亚氮（N2O）、氢氟碳化物（HFCs）、全氟化碳（PFCs）和六氟化硫（SF6）等其他种类温室气体。 低碳技术的分类 按减排机理 按技术特征 h t gi 5 b u 零碳技术 非化石能源类技术 减碳技术 燃料及原材料替代类技术 储碳技术 工艺过程等非二氧化碳减排 类技术 低碳技术针对的温室气体类别 SF6 N2O CH4 CO2 HFCs 碳捕集、利用与封存类技术 碳汇类技术 PFCs 资料来源：《国家重点推广的低碳技术目录》等 前瞻产业研究院整理 1.2.1 低碳科技发展环境：二氧化碳排放量总体增长 目前，全球约73%的碳排放来源于能源领域。2019年，全球能源相关的CO2排放量约为330亿吨，其中，发达经 济体的排放量约占三分之一。从能源相关的CO2排放量来源来看，目前煤炭和石油的燃烧是CO2排放量的主要来 源，合计占比在75%左右；从排放部门来看，电力部门、交通运输和工业部门的排放量排名前三。 m o .c 5 b u 2018年全球能源相关的CO2排放量来源（单位：%） 1990-2019年全球能源相关的CO2排放量（单位：亿吨） 发达经济体 其他地区 h t gi 煤炭 油 电力部门 交通运输 天然气 其他 工业部门 其他 220 1% 15% 21% 92 44% 113 42% 18% 113 34% 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 25% 注：发达经济体：澳大利亚、加拿大、智利、欧盟、冰岛、以色列、日本、韩国、墨西哥、 挪威、新西兰、瑞士、土耳其和美国。 资料来源：Our World in Data；国际能源署（IEA） 前瞻产业研究院整理 1.2.2 低碳科技发展环境：“碳达峰、碳中和”已成为全球议题 随着温室气体浓度的不断增加，气候变化已成为21世纪全人类共同面对的严峻挑战之一。对此，全球各国纷纷 采取气候变化应对行动、制定碳减排目标，“碳达峰、碳中和”已逐渐成为全球议题。 联合国气候行动峰会上，66个国家承 m o .c 诺碳中和目标，并组成气候雄心联盟 同一个地球峰会上，29国签署 《碳中和联盟生命》，承诺21 世纪中叶实现碳零排放 2017年 12月 《巴黎协定》在巴黎气候大 2015年 会上通过，为2020年后全球 12月 5 b u 2019年 应对气候变化做出安排 9月 h t gi 449个城市参与由联合国气 2020年 候领域专家提出的零碳竞赛 5月 2020年 125个国家承诺21世纪中 6月 叶前实现碳中和，不丹、 苏里南已经实现碳中和 碳达峰： 碳中和： 在某一时刻，二氧化碳的排放量达到历史最高值，随后逐步回落 通过植树造林、节能减排等形式抵消自身产生的 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” 资料来源：根据公开资料整理 前瞻产业研究院整理 1.2.3 低碳科技发展环境：多国做出“碳中和”承诺 “碳达峰”方面，截至2020年，全球已有54个国家的碳排放实现达峰，占全球碳排放总量的40%；“碳中和” 方面，不丹和苏里南已实现了“碳中和”，同时已有29个国家和地区通过颁布政策或立法的方式做出了“碳中 和”承诺。预计2021年末，占全球碳排放量65%以上、占全球经济总量70%以上的国家将作出“碳中和”承诺。 截至2020年全球已实现“碳达峰”的国家数量（单位：家） 德国、捷克、挪威、乌克兰、匈牙利、哈萨 1990年 2000年 2010年 2020年 18 31 全球主要国家（地区）“碳中和”目标时间表 5 b u h t gi 克斯坦、拉脱维亚、罗马尼亚、克罗地亚等 m o .c 已实现 • 不丹 • 苏里南 2030年 • 挪威 • 乌拉圭 2035年 • 芬兰 法国、卢森堡、丹麦、瑞典、 瑞士、英国、波兰、、比利时等 加拿大、美国、葡 50 萄园、澳大利亚等 54 巴西、日本等 • • • • • 2050年 2045年 丹麦 英国 日本 韩国 欧盟等 • 瑞典 • 美国加利 福利亚 2040年 • 奥地利 • 冰岛 资料来源：江苏省碳中和联合研究中心；联合国等 前瞻产业研究院整理 1.2.4 低碳科技发展环境：中国承诺将于2060年实现“碳中和” 在“碳中和”大背景下，我国首次明确提出碳达峰、碳中和是在2020年9月份的第七十五届联合国大会一般性 辩论上。国家主席习近平向全世界承诺：力争于2030年前达到峰值，2060年前实现“碳中和” 的宏远目标。 m o .c “3060”碳中和目标已经上升到国家战略和行动方案 习主席在第七十五届联合国大会发言： 5 b u “中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争 h t gi 于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。” 习近平主席多次在国际会议上宣誓：中国2030年前碳达峰，2060年前碳中和 2020年9月22日 2020年9月30日 2020年11月12日 2020年11月17日 2020年11月22日 2020年12月12日 2021年1月25日 第七十五届联合国 联合国 第三届 金砖国家领导人 二十国集团领导人 2020年 世界经济论坛 大会一般性辩论 生物多样性峰会 巴黎和平论坛 第十二次会晤 利雅得峰会 气候雄心峰会 “达沃斯议程” “守护地球”边会 对话会 资料来源：根据公开资料整理 前瞻产业研究院整理 1.2.4 低碳科技发展环境：中国实现“碳中和”任务艰巨 数据显示，自2011年以后，中国每年的CO2排放量在90亿吨以上的，2019年达到了100亿吨，占全球总排放量的 27.9%，排名全球第一，是美国的2倍、欧盟28国的3倍。而与美欧国家相比，我国尚处于经济上升期，且实现 碳达峰与碳中和的间隔年限较短，实现“碳中和”愿景可谓是“时间紧、难度大”。 m o .c 中国、美国、EU28：实现碳达峰与碳中和的间隔年限 中国CO2排放量变化趋势（单位：亿吨） b5 101.7 93.9 u h it 24.2 30年 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 g 中国碳达峰 美国碳达峰 美国净零排放 欧盟碳中和 EU28碳达峰 全球主要国家（地区）CO2排放量占比变化趋势（单位：%） 中国碳中和 43年 19.7% 22.6% 10.7% 1990 中国 9.0% 14.5% 27.9% 1995 美国 2000 EU 28 2005 俄罗斯 2010 印度 2015 日本 2019 其他 71年 1970 1980 1990 2000 中国 2010 2020 美国 2030 2040 2050 2060 EU 28 资料来源：Our World in Data；EDGAR 前瞻产业研究院整理 1.3.1 “碳中和”愿景下科技创新的重要性 科技创新是实现“碳中和”目标的重要保障。从短期看，处理好经济转型发展、疫后复苏与碳约束的矛盾亟需 科技支撑；从中期看，推动经济保持低碳、脱碳发展最终要依靠科技；从长期看，提升我国在国际低碳市场的 竞争力关键在于科技创新。目前，世界主要国家、国际组织已均将科技创新作为碳中和目标实现的重要保障。 主体类型 国家（地区） 要点归纳 欧盟 2019年《欧洲绿色新政》 美国 2020年《清洁能源革命和环境正义计划》 日本 2020年《绿色增长战略》 英国 发布了系列报告 国家（地区） 国际组织 m o .c 相关政策、规划、报告 5 b u 围绕需重点突破与推广的核心技术，通过加大“地平线”项目投入等方式支持技术创新 h t gi 将液体燃料、低碳交通、可再生能源发电、储能等列为重点方向， 明确了技术发展目标，并指出要加大研究投入 提出了海上风力发电、电动车、氢能源、航运业、航空业、住宅建筑等 14个重点领域深度减排的详细技术路线图、技术发展目标和主要措施等 围绕实现碳中和的技术需求，提出了供热、工业、交通等领域 的技术发展目标和路径，为英国整体实现净零排放提供技术支持 可持续发展解决方案（SDSN） 2019年，共同发布了针对各国到21 世纪中叶脱碳的路径研究，梳理了 网络意大利马特艾基金会（FEEM） 电力、交通、建筑与工业的主要技术以及2025年、2050 年的发展目标 能源转型委员会（ETC） 发布相关报告对实现零碳经济各领域主要技术的发展时间节点进行了综述与规划 国际能源署（IEA） 长期开展减排技术评估，发布了一系列技术路线图 资料来源：张贤、郭偲悦等《碳中和愿景的科技需求与技术路径》 前瞻产业研究院整理 1.3.2 中国实现“碳中和”愿景的政策体系 自2020年10月我国首次明确碳达峰、碳中和目标以来，国务院、国家发展改革委等部门抓紧研究出台相关政策 措施，积极推动经济绿色低碳转型和可持续发展；地方层面，全国各省市陆续表示将落实中央部署要求、制定 实施碳排放达峰行