《中国碳中和综合报告2020 99P PDF》
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当今中国面临着一系列重大变化——科技、能源和产业革命飞速发展，国
际领导地位不断提升，中等收入人群日益增加，经济增长速度逐步放缓。短期
内，这些变化与全球经济下滑及新冠疫情所引发的健康和社会影响相互交织。
在这些变化中，首屈一指的当属气候变化以及国际社会共同应对这一全球危机
的迫切需求。上述变化给中国近期及中长期发展带来了一系列的挑战。
探索新的增长路径可以有效应对这些挑战，让中国在2060 年前实现碳中
和的发展目标。新的增长路径可以拉动经济发展，创造新的就业机会，促进创
新和提高产业竞争力，从而实现建设“生态文明”的愿景。
中国践行新的增长路径不仅能促进本国经济发展，也将有利于解决全球气
候变化问题。中国在减缓气候变化领域一直发挥着至关重要的作用。中国是目
前全球最大的温室气体排放国，历史累计CO2 排放量位列全球第二，仅次于美
国。因此，中国在全球减排方面所做的贡献，将对全球温升幅度控制在科学预
估的1.5℃或2℃之内目标的实现起到决定性作用。实施新的增长路径也将进
一步提升中国的国际地位。中国以应对气候变化的实际行动向世界传递积极信
号，彰显全球领导力。
全球温升控制在显著低于2℃以内才能避免气候变化所产生的恶劣影响，
而国际社会希望温升能控制在1.5℃以内。这是一个巨大的挑战。必须在本世
纪中叶左右将全球CO2 排放量降为净零，才有可能将全球温升控制在1.5℃之
内；而将全球升温控制在2℃以内则要求全球CO2 排放量在2070 年左右降至
净零。中国实现碳中和的新增长路径，将为全球实现上述温控目标做出巨大贡
献，并对中国能源、土地、城市发展与工业体系的转型产生全面、快速、深远
的影响。
中国具有得天独厚的优势应对这些挑战。纵观历史，中国始终致力于制定
成熟且具有前瞻性的国家规划，并因此得以建设从万里长城到南水北调这样的
伟大工程。精心设计的国家规划让中国保持数十年经济和工业快速发展，并在
现今的全球经济中占据领先地位。《中国国民经济和社会发展第“十四个”五
年规划纲要》将于2021 年3 月公布，第一个气候变化五年专项规划也将于同
年秋季发布。与此同时，作为《巴黎协定》缔约方，中国也将更新国家自主贡
献（NDC），制定本世纪中叶长期温室
中国碳中和综合报告2020
中国现代化的
新征程
“十四五”到碳中和的
新增长故事
致谢
本报告是能源基金会与多个研究团队共同努力的成果。研究由能源基金会牵头，由马里兰大学全球可持续发展中心负责协调，国内国际多个研
究机构参与。
能源基金会和研究团队向能源基金会中国中长期低碳发展战略综合工作组的国际咨询 >咨询圆桌会专家、相关机构和报告评阅人表示感谢，他们为改
进本报告的框架和具体研究内容提供了宝贵建议：
评阅人（按姓氏字母顺序排列）
Sonia Aggarwal 能源创新政策与技术公司副总裁
白荣春全国能源基础与管理标准 >标准化技术委员会副主任
Richard Baron 2050 路径平台（2050 Pathways Platform）执行主任
Jae Edmonds 西北太平洋国家实验室（PNNL）全球变化联合研究所首席科学家
Michael Greenstone 芝加哥大学哈里斯公共政策学院米尔顿· 弗里德曼讲席经济学教授
Cameron Hepburn 牛津大学史密斯学院院长，环境经济学教授
Frank Jotzo 克劳福德公共政策学院教授，气候与能源政策中心主任
姜克隽国家发展与改革委员会能源研究所高级研究员
Elmar Kriegler 德国波茨坦气候影响研究所“转型途径”研究部代理主任
Amory Lovins 落基山研究所联合创始人兼荣誉主席
李俊峰国家应对气候变化战略研究和国际合作中心首任主任和学术委员会主任
李晓江中国城市规划设计研究院原院长
刘强儿童投资基金会（英国）北京代表处项目总监
Bert Metz IPCC 第三次和第四次评估报告缓解气候变化联合主席，气候政策专家
Artur Runge-Metzger 欧盟委员会环境部国际谈判和欧盟行动监测部门气候战略主管
Nicholas Stern勋爵伦敦政治经济学院格兰瑟姆气候变化与环境研究所所长
Ronan Palmer 第三代环保主义组织（E3G）项目负责人
Jonathan Pershing 威廉与弗洛拉· 休利特基金会环境项目主任，原美国气候变化特使
Jim Skea 伦敦帝国理工学院研究委员会英国能源战略研究员，教授，IPCC 第三工作组联合主席
Antonio Soria 欧盟委员会联合研究中心气候变化，能源与交通经济学主任
Robert Stowe 哈佛 >哈佛大学环境经济学项目执行主任，哈佛大学气候协定项目联席主任
Massimo Tavoni 米兰理工大学气候变化经济学教授，经济与环境欧洲研究所所长
Adair Turner勋爵能源转型委员会主席，新经济思维研究所高级研究员
王毅中国科学院科技战略咨询研究院副院长，全国人大常委会委员
王志轩中国电力企业联合会常务副理事长
John Ward Pengwern Associates 咨询公司常务董事
Matthias Weitzel 欧盟委员会联合研究中心项目官员
Harald Winkler 开普敦大学能源研究中心教授，IPCC 第六次评估报告第三工作组主要协调作者
谢春萍伦敦政治经济学院格兰瑟姆气候变化与环境研究所政策研究员
周大地中国能源研究会常务副理事长，国家发展与改革委员会能源研究所原所长，国家“十四五”规划专家委
员会委员，国家“十四五”能源规划专家组副组长
周嵘国际金融公司绿色金融专家
此外，感谢能源基金会徐薇、余岚和卢伊楚在该报告校对和制作过程中给予的支持。
中国现代化的
新征程
“十四五”到碳中和的
新增长故事
建议引文
能源基金会（2020）. “中国碳中和综合报告2020——中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事”. 能
源基金会，北京，中国. https://www.efchina.org/Attachments/Report/report-lceg-20201210/Full-Report_Synthesis-Report-
2020-on-Chinas-Carbon-Neutrality_ZH.pdf
研究和作者团队
主要协调作者
→→能源基金会：傅莎，杜譞
→→美国马里兰大学：Leon Clarke，余莎
主要作者（按照单位和作者英文名字字母顺序排列）
→→交通运输部科学研究院：凤振华，王雪成
→→能源基金会：陈灵艳，杨卓翔
→→哈尔滨工业大学（深圳）：刘俊伶
→→绿色创新发展中心：杨鹂
→→国际应用系统分析研究所：Nicklas Forsell，郭非，Volker Krey
→→中国人民大学：陈敏鹏，王克
→→清华大学：柴麒敏，张强
→→美国马里兰大学：崔宜筠，Nathan Hultman，楼洁红，宋嘉玮
2020年12月
前言
今年9 月，习近平主席宣布了力度空前且具有雄心
的气候目标：中国将努力争取2060 年前实现碳中和。
这是一个具有丰富深刻历史含义的里程碑，也是2015
年《巴黎协定》以来全球气候治理进程中最为积极的进
展。 然而，中国实现碳中和目标也面临着巨大的挑战。
能源基金会是一家自1999 年起就在中国开展工作
的非营利性慈善组织，我们的愿景是通过推进可持续能
源促进中国和世界的繁荣发展和气候安全。三年前，我
们发起了第一个也是最重要的旗舰计划——中国中长期
低碳发展战略综合工作组（LTS）。在过去的三年中，
我们支持了一揽子政策研究并提供了策略性政策建议，
为实现可持续繁荣与碳中和下的新增长模式奠定了基
础。2019 年6 月，我们编制了能源基金会LTS 工作组
的发展战略，提出了2060 年前实现碳中和及2070 年
前实现气候中和的总体目标。在同一周召开的中国环境
与发展国际合作委员会（CCICED）年度会议上，我们
率先向中国高层决策者提出了对中国长期气候目标的构
想。近一年多以来，LTS 工作组持续邀请国内外气候、
能源、经济发展及重点行业的专家，为净零的可行性提
供了技术支持及充分论证。
能源基金会充分调动国内外资源，竭尽全力支持碳
中和愿景的实现。去年我们的LTS 工作组与清华大学气
候变化与可持续发展研究院联合发起了“中国长期低碳
发展战略与转型路径研究”项目，共有国内24 个顶级
研究部门参与，为中国中长期低碳发展转型战略提供了
技术支撑。同时，为吸纳国际观点、开拓国际视野，能
源基金会与国际应用系统分析研究所、马里兰大学、欧
盟联合研究中心等国际领先的智库和国际专家合作，并
与国际能源署、波茨坦气候影响研究所、2050 路径平
台及E3G 就LTS 模型和技术展开探讨，为中国长期低
碳发展战略提供建议。通过广泛的合作伙伴关系，能源
基金会培育了全球LTS 模型组网络，推动了气候和能源
领域的知识共享，并建立了开放的多边知识合作平台。
此外，能源基金会通过“国际咨询圆桌会议”和“经济
学家对话”推动“碳中和”在高层决策中主流化，并支
持行业和地方层面低碳试点示范项目的落地生根。
今天，能源基金会第一份基于多模型比较研究的综
合报告和大家见面，我感到分外激动，这是LTS 工作组
的一个重要里程碑。这份报告综合集成了国内外知名研
究团队的观点，并发挥了能源基金会作为战略建议者、
协调推进者和再捐资者的重要作用，为决策者提供全面
的支持。
综合报告全面地阐述了中国低碳转型战略，有
效地识别战略中整个经济体系以及各经济部门的关键
要素，为后续研究工作指明方向，支持中国成功实现
2060 年前碳中和承诺以及高质量发展的长期目标，并
为 “十四五”规划提供决策参考。这份报告的面世再
一次证明，中国正在以自信和开放的姿态引领全球气候
进程，积极地与国际社会合作和交流，这将为以多边方
式解决全球问题奠定基础。
今天的中国蓄势待发，准备好迈向更清洁、更具活
力且普惠的新增长道路。能源基金会将继续积极支持中
国探索“多赢”的长期低碳发展路径，推动实现绿色低
碳转型和高质量发展，为未来书写全球绿色低碳发展大
趋势下的“中国新增长故事”贡献力量。
2020 年是跌宕起伏的一年，我们将这份综合报告
作为新年献礼，伴随大家开启新的征程。这是我们来
自中国、美国与欧洲的作者团队夜以继日通力合作的
成果。在此，我由衷的感谢我们世界一流水平的作者团
队，并感谢能源基金会LTS 国际咨询圆桌会议的各位
专家在百忙之中为我们提出宝贵建议。同时，我还要特
别感谢能源基金会的梦之队，你们创造了奇迹，拥有你
们，才能梦想成真！再次诚挚的感谢！
能源基金会首席执行官兼中国区总裁
二〇二〇年十二月
i
目录
1. 引言 2
2. 中国新增长故事 6
3. 长期战略的关键要素 12
4. 部门策略与机遇 26
4.1 电力部门转型 27
现状与趋势 27
长期战略要素 29
近期挑战、机遇与行动 34
4.2 建筑部门转型 36
现状与趋势 36
长期战略要素 38
近期挑战、机遇与行动 40
4.3 工业部门转型 42
现状与趋势 42
长期战略要素 44
近期挑战、机遇与行动 49
4.4 交通运输部门转型 50
现状与趋势 50
长期战略要素 51
近期挑战、机遇与行动 56
4.5 农业、林业和其他土地利用 57
ii
现状与趋势 57
长期战略要素 59
近期挑战、机遇与行动 62
5. 金融部门在长期战略中的作用 66
5.1 为长期低碳转型提供融资 67
5.2 金融部门的气候和转型风险 71
6. 总结 76
7. 参考文献 78
iii
图目录
图2-1： 国家目标的关键时点 P7
图2-2： 中国人均GDP 预测与部分国家2019 年人均GDP（图A），以及部
分国家65 岁及以上人口比率及预测（图B） P7
图2-3： 2017 年全球绿色经济规模（图A）和2019 年全球可再生能源从业
人数（图B） P8
图3-1： 部分国家/ 地区的历史CO2 排放量（图A）；部分国家/ 地区的历史
碳排放强度（相比经济产出）（图B）；特定国家/ 地区的人均历史
碳排放量（图C）；中国各部门的历史碳排放量（图D） P13
图3-2： 1.5℃和2.0℃情景下中国CO2 和部分非 CO2 温室气体排放量 P15
图3-3： 1.5℃情景下，2015 年历史CO2 排放量及本报告所选模型在2035
年和2050 年的 CO2 排放量（上图）；相比2015 年的各部门CO2
减排量（下表） P16
图3-4A： 本报告采纳的1.5℃情景下一次能源消费总量 P18
图3-4B： 本报告采纳的1.5℃情景下终端能源消费量 P19
图3-5： 跨部门减排策略及其在不同部门的应用 P20
图4-1： 2000-2017 年不同技术的发电量 P28
图4-2： 1.5℃和2℃情景下电力部门的CO2 排放量 P29
章节2
章节 3
章节 4
iv
图4-3： 选定模型1.5℃情景下中国传统煤电（左图）和非化石能源发电（右
图）的占比 P30
图4-4： 1.5℃情景下发电总量（图A）和发电总量中不同技术的占比（图B）
P32
图4-5： 电力系统灵活性的来源 P33
图4-6： 2017 年建筑部门的终端（运营）能源使用 P36
图4-7： 2006 年-2018 年的建筑存量动态 P37
图4-8： 1.5℃和2℃情景下建筑部门的直接CO2 排放 P38
图4-9： 1.5℃情景下中国建筑部门的终端能源消费量 P39
图4-10： 1.5℃情景下建筑部门的电气化率 P39
图4-11： 中国主要工业产品产量及其在世界产量中占比的变化 P42
图4-12： 中国主要工业产品至2050 年需求预测 P43
图4-13： 1.5℃和2℃情景下工业部门的CO2 排放 P44
图4-14： 1.5℃情景下工业终端能源消费 P45
图4-15： 1.5℃情景下工业终端能源消费中电力、氢能和生物质能占比 P47
图4-16： 2018 年不同交通运输方式能源相关CO2 排放及能源需求占比 P50
图4-17： 1.5℃和2℃情景下交通部门CO2 排放量 P52
v
图4-18： 三个模型1.5℃情景下货运和客运的活动水平变化 （货运：吨公里；
客运：人公里） P53
图4-19： 交通运输部门的电气化率（图A）以及两种代表模型的能源需求和
燃料结构（图B） P54
图4-20： AFOLU（农业、林业和其他土地利用）部门温室气体排放量和清除
量的历史构成 P57
图4-21： 不同情景下的中国人口预测 P58
图4-22： 中国人均食品消费量预测 P59
图4-23： 1.5℃和2℃情景下AFOLU 部门的温室气体排放总量预测 P60
图4-24： 1.5℃和2℃情景下AFOLU 部门的N2O 和CH4 排放量预测 P61
图4-25： 1.5℃和2℃情景下LULUCF 部门的净CO2 排放量 P62
图5-1： 2010 年到2019 年可再生能源累计投资排名前20 位国家（左图）
和2019 年可再生能源投资（右图） P67
图5-2： 1.5℃和2℃情景下中国年度能源投资结构 P68
图5-3： 与气候相关的风险、机遇和金融影响 P71
图5-4： 转型风险压力测试 P72
图5-5： 不同金融机构在风险管理中的作用 P73
图5-6： 中英金融机构气候与环境信息披露试点 P74
章节 5
vi
1 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
中国碳中和综合报告 2020 2
1. 引言
当今中国面临着一系列重大变化——科技、能源和产业革命飞速发展，国
际领导地位不断提升，中等收入人群日益增加，经济增长速度逐步放缓。短期
内，这些变化与全球经济下滑及新冠疫情所引发的健康和社会影响相互交织。
在这些变化中，首屈一指的当属气候变化以及国际社会共同应对这一全球危机
的迫切需求。上述变化给中国近期及中长期发展带来了一系列的挑战。
探索新的增长路径可以有效应对这些挑战，让中国在2060 年前实现碳中
和的发展目标。新的增长路径可以拉动经济发展，创造新的就业机会，促进创
新和提高产业竞争力，从而实现建设“生态文明”的愿景。
中国践行新的增长路径不仅能促进本国经济发展，也将有利于解决全球气
候变化问题。中国在减缓气候变化领域一直发挥着至关重要的作用。中国是目
前全球最大的温室气体排放国，历史累计CO2 排放量位列全球第二，仅次于美
国。因此，中国在全球减排方面所做的贡献，将对全球温升幅度控制在科学预
估的1.5℃或2℃之内目标的实现起到决定性作用。实施新的增长路径也将进
一步提升中国的国际地位。中国以应对气候变化的实际行动向世界传递积极信
号，彰显全球领导力。
全球温升控制在显著低于2℃以内才能避免气候变化所产生的恶劣影响，
而国际社会希望温升能控制在1.5℃以内。这是一个巨大的挑战。必须在本世
纪中叶左右将全球CO2 排放量降为净零，才有可能将全球温升控制在1.5℃之
内；而将全球升温控制在2℃以内则要求全球CO2 排放量在2070 年左右降至
净零。中国实现碳中和的新增长路径，将为全球实现上述温控目标做出巨大贡
献，并对中国能源、土地、城市发展与工业体系的转型产生全面、快速、深远
的影响。
中国具有得天独厚的优势应对这些挑战。纵观历史，中国始终致力于制定
成熟且具有前瞻性的国家规划，并因此得以建设从万里长城到南水北调这样的
伟大工程。精心设计的国家规划让中国保持数十年经济和工业快速发展，并在
现今的全球经济中占据领先地位。《中国国民经济和社会发展第“十四个”五
年规划纲要》将于2021 年3 月公布，第一个气候变化五年专项规划也将于同
年秋季发布。与此同时，作为《巴黎协定》缔约方，中国也将更新国家自主贡
献（NDC），制定本世纪中叶长期温室气体低排放发展战略（MCS）。中国近
3 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
期公布的2060 年前实现碳中和以及2030 年前碳排放
达峰的承诺，是中国向气候目标迈出的重要一步。
在这样的背景下，能源基金会联合中国顶尖大学
和智库以及国际领先的研究机构与专家，共同发起中
国低碳发展路径的综合研究。该研究将持续开展，识
别实现长期发展目标的关键要素及其对近期政策措施
及“十四五”规划的短期需求，并建立由气候变化、
能源、经济、环境等领域顶级学者组成的生态圈，以
满足未来数十年共享信息和共同研究的需求。
本报告为能源基金会碳中和系列综合报告的开篇
之作。报告旨在全面阐述实现内在关联的不同发展目
标的路径及相应的问题与挑战，基于对不同研究机构
和模型团队既有和新转型情景的综合分析，识别关键
部门的长期战略以及近期可采取的行动，以支持中国
成功实现低碳增长之路。作为开篇之作，本报告也识
别了未来需要关注的重点问题和研究方向，为中国实
现现代化发展及碳中和目标提供参考。
专栏1-1 本报告采用的模型情景
本报告系统分析了来自能源模型、综合评估模
型和农业模型中的众多定量情景。全球模型（主要
来自CD-LINKS 项目），用以了解全球背景下中国碳
中和目标的性质。这些模型包括：GCAM-China，IMAGE
3.0.1，MESSAGEix-GLOBIOM 1.0，POLES CD-LINK，REMIND
MAgPIE 1.7-3.0 以及WIT >ITCH-GLOBIOM 4.4 等。本报告还基
于来自多个模型的系列情景探索中国整体经济和各
经济部门低碳转型的细节问题，模型包括C-GEM，
DPEC，ERI-LEAP，GCAM-China，IPAC-AIM / technology，
MESSAGEix-GLOBIOM，PECE V2.0， PECE_LIU_2019 和
POLES-JRC 2019 等全经济范围综合模型的情景结果，
用于分析部门和跨部门战略；以及AGHG-INV（农
业和土地使用），CBEM（ 建筑），ERI-Industry（ 工
业），ICSDD-LoMLoG（电力）和Transportation-CATS（交
通）等部门模型的情景，用于分析具体部门转型的
细节。部分模型情景来源于已发表的文献，而其他
一些情景则是专门为本报告搭建的。在整份报告
中，我们有针对性地使用这些情景，论证结论并详
细说明未来转型的关键要素。作为系列研究的第一
份报告，本报告中的大多情景仅反映单一模型的计
算结果，今后的报告将在基准线、部门核算方法以
及影响多个模型之间可比性的其他方法学等方面尽
可能的作出更多的协调。
中国碳中和综合报告 2020 4
5 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
中国碳中和综合报告 2020 6
2. 中国新增长故事
全球环境瞬息万变。科技革命特别是信息革命，极大地推动了互联互通以
及生产力的重大变革。人工智能、大数据和量子通信等信息通讯技术的发展，
正在改变我们的生活、工作以及彼此互动的方式。电池、光伏组件和电动汽车
等清洁能源技术的飞速发展，甚至超过了十年前所有人的预期。这些趋势催生
了全新的行业、经济发展机遇和商业模式，从根本上改变了全球发展。未来几
十年至关重要，因为新增长动能将全面取代旧动能。
中国发展日新月异。自1978 年改革开放以来，中国GDP 每年以近10％
的速度增长，超过8.5 亿人摆脱了贫困（世界银行，2020）。中国目前是全
球第二大经济体，其贸易、投资、国际领导力以及中国智慧使其全球影响力不
断扩大。望眼未来，中国与世界其他国家日益加深的经济联系、贸易和投资的
不确定性、国内经济结构性改革等一系列变化，都为中国带来机遇与挑战。事
实证明，中国在高资源消耗、高污染排放的制造业、出口和投资以及廉价劳动
力驱动下实现的高增长，是不可持续的。不断下降的生产力和劳动力等结构性
限制已经使中国增速放缓。中国经济长期增长也引发了体制和社会问题。短期
内，中国面临着新冠肺炎疫情和贸易争端所带来的挑战。长远来看，中等收入
人群不断扩大，带来对安全、健康、幸福和平等生活的更高要求，现有模式下
放缓的经济增长可能无法满足其需求。向更加稳健、更可持续的发展转型将创
造新的机遇。
国际国内形势正在发生巨变。在此背景下，中国政府立足于改善民生和
福祉，提出新的发展观，并制定相应的政策措施。中国目前已经开始着手建设
“生态文明”，将可持续理念融入到经济社会发展当中，这种理念对中国未来
的经济增长与发展起着决定性作用。在此过程中，中国政府提出“美丽中国”
倡议，在新的框架下将环境保护、生态友好型发展模式和生活方式有机地结合
起来，为全球生态安全做出贡献。在稳步迈向“生态文明”的大背景下，中国
碳中和目标的提出恰逢其时。作为整个发展过程中的关键一环，碳中和目标将
为中国践行新的发展观提供坚实的基础。
7 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
图2-1：国家目标的关键时点
（来源：习近平主席在中国共产党第十九次全国代表大会上的讲话;《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年计划和二〇三五年
远景目标的建议》; 习近平主席在第75 届联合国大会一般性辩论上的讲话）
新发展观的基础是以更绿色、更高效和可持续的
消费与生产为主要特征的可持续发展模式，帮助改善
人民的生活水平并建设更健康的生态系统，共同谱写
“生态文明”。新发展观要求将当前的工作重点，从
过去单一追求GDP 增长转移到追求更全面的高质量发
展。新发展观正如习近平主席所强调的，要坚持“创
新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念。新发展
观也体现在中国的“两个百年目标”中，即到2021
年全面建成小康社会；以及到2049 年将中国建设成
为富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国。新
发展观着眼于建设更高质量、更开放包容、更具凝聚
力的经济、政治与社会体系（见专栏2-1）。
新增长路径关注的不是当今的中国，而是未来的
中国，这一点至关重要。到2060 年中国将发生翻天
覆地的变化，届时，中国人民生活水平将接近当前大
多数发达经济体（图2-2A），老龄化程度加深（图
2-2B）。此外，中国城市人口将不断增加，到2050
年中国城市化率将达到80%（联合国经济社会事务
部，2018）。
图2-2：中国人均GDP预测与部分国家2019年人均GDP（图A），以及部分国家65岁及以上人口比率及预
测（图B）
（图A 数据来源： Dellink R. 等（2017）的预测数据; 2020 年 世界发展指标（WDI）的历史数据; 图B 数据来源：UN-DESA，2019）
2020年：消除农村
绝对贫困
2021年：建成小康社会
（人均GDP 超过 1万美元） 2030年前：碳排放达峰
2035年：基本实现现代化
和美丽中国的目标
2060年前：碳中和
约2050年：建成全面发展、
繁荣富强的国家，实现全体
人民“共同富裕”
2025年：完成“中国制造
2025”十年计划，高科技
行业实现70％的自给率
0
10,000
20,000
30,000
40,000
50,000
60,000
2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050 2055 2060
中国人均GDP预测，购买力平价（2005美元）
人均GDP，购买力平价（2005年不变价美元）
2019年美国人均GDP
2019年欧盟人均GDP
2019年日本人均GDP
中国人均GDP，购买力平价（2005年不变价美元）
中国人均GDP预测，购买力平价（2005年不变价美元）
A
0
5
10
15
20
25
30
35
40
2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050
65岁及以上人口（占总人口的百分比）
人口比率 （%）
中国 法国 德国
印度 意大利 日本
英国 美国
B
中国碳中和综合报告 2020 8
中国新增长路径的优势
以“生态文明”、“ 美丽中国”和碳中和目标所
引领的经济转型为中国描绘了新增长路径的蓝图。新
增长路径可以促进产业转型升级，提升竞争力，创造
就业机会，推动经济结构化转型，通过减少空气污染
提升公民健康，创造美好环境。
产业转型升级与提升竞争力： 中国已成为全球新
兴绿色技术（如光伏组件，电池和电动汽车）的领导
者，并正在逐步成为5G 技术和人工智能领域的领先国
家。如果布局合理，新增长路径将加快上述新兴产业
的创新与发展。对低碳技术与人才的投资，也将加速
上述产业的创新与发展，从而推动全球新兴绿色经济
的发展。新增长路径将巩固中国作为21 世纪科技领域
国际领先者的地位，有助于推动国内良性产业转型并
提高长期的经济竞争力（见专栏2-2）。
就业与繁荣：2060 年碳中和目标所体现的经济转
型，将促进强劲的就业增长，创造普惠的经济繁荣。
目前，全球绿色经济规模可与石油天然气领域相媲美
（图2-3A），中国在绿色能源经济领域的优势红利已
显现并将加速扩大。2010-2019 年间，中国在可再生
能源领域的投资额达到8180 亿美元，成为全球最大
的太阳能光伏和光热市场。2019 年，中国可再生能源
领域的就业人数达到440 万，占全球该领域就业总人
数的38%（图2-3B）。中国在实现碳中和目标的过程
中必将面临巨大挑战，需要从化石燃料为基础的经济
模式过渡到低碳的经济模式（见专栏2-3）。尽管如
此，经济转型也会进一步扩大绿色经济领域的就业机
会，包括电池生产、可再生能源、建筑（如既有建筑
改造）及相关服务（如共享出行）（Huang 等，2020
年）。中国在关键技术领域中的领导地位将决定国际
能源产业格局，也将会为中国带来强劲的就业增长并
推动产业转型升级（见专栏2-2）。
图2-3：2017年全球绿色经济规模（图A）和2019年全球可再生能源从业人数（图B）
（来源：FTSE Russell，2018; IRENA，2020）
专栏2-1 构建与2060年碳中和目标相一致的2035年目标
中国现有目标和政策将服务于碳中和目标所必
须的新增长路径，近期政策也反映了中国新发展目
标与整体技术环境和增长战略的衔接。2020 年通过
的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四
个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》，概述
了中国未来15 年的主要发展目标。这些目标的主要
特征如下：
►► 关键核心技术实现重大突破，进入创新型国
家前列；
►► 基本实现新型工业化、信息化、城镇化、农
业现代化，建成现代化经济体系；
►► 形成广泛的绿色生产生活方式；
►► 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；
►► 人民生活更加美好，人的全面发展、全体人
民共同富裕取得更为明显的实质性进展；
►► 加强各个领域的发展，包括但不限于经济、
卫生、人均GDP、区际公平和技术。
总体而言，上述2035 年目标显然与2060 年碳
中和战略一致。中国下一阶段的讨论和规划重点应
放在制定相应的政策和行动上，推动当前的政策与
2035 年目标衔接，并保证转型方向与2060 年长远目
标相一致。
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
工业产品和服务
科技
银行
医疗
油气
绿色经济
个人及家庭用品
零售业
餐饮业
房地产
保险
金融服务
化学品
公共事业
基础资源
旅游休闲
汽车及零部件
媒体
电信
建筑和材料
投资工具
总市值（万亿美元）
A
265
756
309
40
28
179
833
1316 4361
1158
万份工作（2019年）
千份工作
美国
巴西
欧盟
德国
北非
非洲其他地区
印度
中国
日本
B
1150
9 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
结构性改革： 碳中和目标将促进中国产业结构改
革，从高污染、高碳产业模式向低碳产业转变。低碳
转型将提升产业全要素生产率，改变生产方式，培育新
的商业模式，从而实现结构调整、优化和升级的整体目
标。
加强能源安全：作为全球最大的原油消费国之一，
中国已经在2018 年超过美国成为全球最大的原油进口
国（IEA，2020 年）。中国也是全球最大的煤炭消费
国和进口国。2019 年，中国的煤炭消费量高达28.7
亿吨标准煤，占全球煤炭消费总量的53％，煤炭进口
量占全球煤炭进口总量的21％（IEA，2020 年）。对
进口化石燃料的严重依赖削弱了中国的能源安全。碳中
和目标的实现，有助于提高国内可再生能源的装机容
量，减少对进口化石燃料的依赖，从而提升国家能源安
全水平。
改善空气质量和人体健康： 碳中和目标有助于减
少空气污染，提高公民健康水平，维护生命安全，改善
自然环境。实行低碳转型战略将降低电力、工业以及建
筑领域对煤炭的依赖，加速新一代低污染车辆的应用。
这些措施将大大降低细颗粒物（PM2.5）、二氧化硫
（SO2）以及氮氧化物（NOx）排放所带来的健康风险。
然而，现行的空气质量标准并不足以实现保障健康的长
期目标。如果将中国空气质量目标与碳中和目标所隐含
的绿色发展要求相结合，将推动中国实现世卫组织最严
格的空气质量标准（见专栏2-3）。
旧的经济增长与发展模式走向终结，中国即将在
新愿景的指导下开启新的发展篇章。碳中和目标是新愿
景的基础，它必将促进绿色、高效、可持续的消费与生
产，建设更高质量、更开放包容和更具凝聚力的经济、
政治与社会体系，推进人与自然和谐相处的生态文明。
专栏2-2 新经济领域就业
中国向低碳经济转型有助于带动多个行业的就
业增长，实现普惠的经济繁荣。在转型过程中，就
业机会将从化石燃料领域转向21 世纪新兴产业。越
来越多的分析强调新兴技术所带来的积极就业影响，
同时也指出由于新兴技术比传统技术更加清洁、高
效，采用新技术是顺应潮流的。拥抱变化并及时作
出改变的国家将有机会成为21 世纪全球经济的领导
者。
低碳领域当前就业形势。中国目前在全球绿色
能源经济领域的优势红利已经显现，新的就业机会
不断增加，同时这种红利会快速扩大。过去十年低
碳技术以及服务领域的就业显著增长，低碳经济转
型会持续带动就业。2010 年到2019 年间，中国在可
再生能源领域的投资额达到8180 亿美元，成为全球
最大的太阳能光伏和光热市场。2020 年，中国可再
生能源领域的就业人数约440 万，占全球该领域就
业总人数的38%（IRENA，2020 年）。
实际上，中国在四大可再生能源产业的就业人
数已居于全球领先地位。光伏发电、陆地及海上风
力发电、水电以及太阳能供热与制冷行业的就业人
数分别为220 万、50 万、60 万和70 万，占全球上述
行业就业总人数的59%、44%、29% 和81%。
清洁能源领域就业的未来增长。在决定国际能
源产业发展的关键技术领域，中国一直处于领先地
位，这将有助于带动相关产业强劲的就业增长，创
造经济产值。预计2050 年全球可再生能源就业人数
将增长四倍。在实现碳中和目标的过程中，中国将
在可再生能源和储能、建筑以及相关服务如共享出
行方面创造更多的就业机会（Huang 等，2020 年）。
除了可再生能源相关行业创造的直接就业机会以外，
中国目前力推的创新以及“环境友好、低碳及循环
型”战略新兴产业，如新一代通信、人工智能、先
进机器人以及大数据等，不仅能创造新的就业机会，
同时也有利于绿色就业增长，推动经济结构变革，
最终实现低碳经济转型（MHRSS, 2019 年）。
配套政策。低碳经济转型对整体就业形势会产
生积极影响，但化石燃料和其他碳密集型产业短期
内将出现就业机会流失。高碳就业机会流失与低碳
产业和服务领域就业增长之间能否达到平衡，取决
于中国所采取的具体政策措施。如果政策措施设计
合理，在保持低碳经济就业增长趋势的同时，通过
有针对性的政策设计将解决煤炭转型所导致的失业
问题，从而实现公平合理的绿色经济转型。其他国
家和地区的数据有力地证明了低碳产业与服务业领
域实现公正转型与就业增长的可能性（Caldecott 等，
2017 年；Gales 和Hölsgens 等，2017 年；Herpich 等，
2018 年）。此外，近期研究证实了绿色产业领域开
展再就业培训的潜力（OECD，2019 等；Bowen 等，
2018 年）。研究表明，如通过有针对性的配套政策
管理就业转型，绿色经济领域短期内的就业增长可
以实现，对工人的影响也会降到最低（Bowen 等，
2018 年）。这些配套政策包括技能提升与培训、能
力建设以及职业培训计划。由于煤炭工人通常受教
育水平较低，就业选择面有限（Fei，2018 年），这
些培训计划将是中国低碳经济政策战略的重中之重。
尽管前期研究成果在一定程度上坚定了转型
的信心，但我们对就业市场动态变化的认识仍比较
有限，未来需要考虑到中国各地不同的实际情况，
对一揽子政策计划的就业影响进行更深入的研究，
以改善气候政策决策基础。很多研究对中国低碳经
济转型所带来的就业影响做了量化分析，未来需要
更多的研究与分析，用以识别影响政策效率的重要
因素。
中国碳中和综合报告 2020 10
专栏2-3 健康、空气质量与气候变化协同共治
大气污染物与温室气体同根同源，温室气体
减排战略有助于改善空气质量，保护公众健康，反
之亦然。大气污染物与温室气体的共同排放源主要
包括化石燃料燃烧、工业过程、废物处理、农业以
及土地利用变化（IPCC，1990 年）等。此外，大多
数大气污染物（如黑碳、硫酸盐、硝酸盐及臭氧）
也会对气候产生影响。目前全球大气气溶胶- 辐射
相互作用导致的直接辐射强迫和气溶胶总辐射强
迫分别高达-0.45（-0.95~+0.05) 瓦/ 平方米和-0.9
（-0.95~+0.05) 瓦/ 平方米（IPCC，2014 年）。
过去十年，尽管空气质量得到明显改善，中国
依然面临着空气污染与公众健康方面的挑战。尤其
在未来人口老龄化的背景下，人群健康对空气污染
将更为敏感。
众多研究表明，相对于单独治理温室气体或大
气污染物，协同治理更为有效且成本更低（Li 等，
2019 年）。据Nam 等2013 年估算，如果中国在2015-
2050 年期间以每五年8%-10% 的速度减少SO2 和NOx
的排放，到2050 年可累计减少200 亿吨CO2 排放量。
Tong 等学者2020 年的一项研究指出，如果中国能切
实履行国家自主贡献目标和现有的清洁空气计划，
主要大气污染物（如SO2、NOx、一次PM2.5 以及挥发
性有机物）排放在2015-2030 年间将减少29%-52%。
如果采用更严格的气候减排方案将温升控制在2℃
以内并采用最佳末端治理措施，到2050 年，这些主
要污染物排放将在2030 年基础上进一步下降36%-
61%（Tong 等，2020 年）。此外，Li 等学者在2018 年
的一项研究发现，与不采取气候减排措施相比，如
实施碳定价政策并确保碳排放强度以每年4% 的速
度下降，到2030 年，中国人口加权PM2.5 浓度将降低
12%，与PM2.5 污染相关的过早死亡人数将减少9.4 万
人。Li 等人在2019 年发表的一项研究指出，如果将
2℃情景下的能源转型措施与最佳末端治理措施相结
合，可将2050 年中国人口加权PM2.5 浓度降至约16μg/
m3。最新研究发现（Cheng 等，2020 年），现行的大
气污染末端治理措施对2030 年后空气质量的改善作
用非常有限。只有将更严格的气候减排目标与末端
治理措施相结合，中国的PM2.5 污染水平才能在2050
年达到或低于世卫组织标准（年均浓度10μg/m3）。
燃煤电厂是中国大气污染物和碳排放的主要来
源。电力部门的大气污染与碳排放协同治理工作，
需要聚焦于低碳结构调整和发电效率提升两个方面。
在大幅增加可再生能源发电比例的同时，提升现有
设备的效率并关闭落后电厂，从而切实降低电力行
业煤耗。研究表明这些措施将有助于改善空气质量，
减少碳排放。Yang 等学者发现，如果2030 年中国光
伏装机达到4 亿千瓦，将减少4.2% 的CO2 排放量和
1.2% 的空气污染相关过早死亡。Lu 等学者于2019 年
发表的一项研究认为，中国如果将10500 亿千瓦时的
煤炭发电量替换为生物质与煤共气化及碳捕集技术
（CBECCS），CO2 与PM2.5 排放将在2015 年基础上分别
下降9.3% 和12%。关闭小型以及低效机组有助于提
升电力行业能效，减少排放。2030 年将大型机组（装
机容量大于600 兆瓦）的占比提高到80%，可分别减
少电力行业25% 和5% 的CO2 和SO2 排放（Tong 等，
2018 年）。
工业部门在碳减排与大气污染防治方面也发挥
着关键作用。工业部门的协同治理措施主要包括：
技术升级提高能效、减少化石燃料使用、增加低碳
能源比例等。以钢铁行业为例，研究发现, 在2030
年钢铁需求为6.4 亿吨的情景下，如果将废钢利用
率提高50%，可额外利用废钢1.9 亿吨，并分别减少
CO2 、SO2、NOx 和PM10 排放6770 万吨、11 万吨、2 万
吨和3 万吨。这些减排将进一步减少空气污染相关
过早死亡3-7 万人，减少经济损失3.86-8.53 亿美元
（Ma 等，2016 年）。
随着汽车保有量的快速增长，交通领域能源消
耗大幅增加，空气污染物与温室气体排放也因此上
升。能源效率提升、低碳燃料替代及交通模式转型
是交通领域实现CO2 与污染物协同减排的主要措施。
Liu 等于2018 年发表的一项研究指出，到2050 年，提
高能效的措施可降低交通部门38% 的CO2 排放，增
加电动汽车的措施可降低35% 的CO2 排放。两项措
施将分别减少与空气相关的过早死亡病例12 万人和
10.2 万人（Liu 等，2018 年）。
随着人民生活水平不断改善，住宅服务标准日
益提高，相应的环境压力也因此增加。在中国广大
农村和城市地区，利用电网供电、建筑光伏一体化
（BIPV）和新型生物质能等清洁低碳技术替代散煤，
有助于协同降低室内外空气污染及CO2 排放。基于
成本效益分析方法的研究表明，减少住宅建筑领域
煤炭以及传统生物燃料的使用，可大幅改善空气质
量，减少相关健康影响，并协同减少碳排放。Liu 等
2019 年的研究发现，在住宅领域使用清洁燃料可减
少室外空气污染相关的死亡人数4%，而室内空气污
染相关的健康效益则更为显著，相对于基准线可减
少31% 的死亡人数（Liu 等，2018 年）。
11 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
中国碳中和综合报告 2020 12
3. 长期战略的关
键要素
2015 年，《联合国气候变化框架公约》（UNFCCC）缔约方会议第
二十一届会议通过了《巴黎协定》，这是应对气候变化史上具有重要里程
碑意义的协议。《巴黎协定》的重要目标之一是“在本世纪内将全球平
均气温升幅控制在工业前水平以上低于2℃之内，并努力将气温升幅限制
在工业化前水平以上1.5℃之内”。为了履行《巴黎协定》的承诺，中国
近期宣布了长期碳中和目标，希望为全球气候变化做出显著贡献。2020
年9 月，国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上宣布，中
国“CO2 排放力争于2030 年前达到峰值，努力争取2060 年前实现碳中
和”。这一承诺表明：在瞬息万变的全球环境中，中国将在应对气候变化
行动中发挥全球领导作用，并将采取更有力的气候变化减缓行动实现经济
增长和普惠繁荣。中国这一承诺将为全球应对气候变化做出重大贡献。
中国在气候变化领域发挥领导作用至关重要。中国目前是世界第二大
经济体，2006 年成为全球最大的CO2 排放国。同时，中国实现碳中和目
标的途径需要考虑到自身的国情。作为一个不断增长的经济体，中国单位
GDP CO2 排放量居世界第16 位，人均CO2 排放量居第49 位，约为美国
的一半（Gilfillan 等，2019 年；UNFCCC，2019 年；BP，2019 年）。
2018 年，中国化石能源和工业过程、全口径温室气体排放分别为112 亿
吨CO2 和136 亿吨CO2 当量（Olivier 和Peters，2020 年）。2010-2018
年，中国化石能源和水泥的CO2 排放量平均每年增长1.4%（Friedlingstein
等, 2020)。2018 年， 电力和供热的排放最大（51%）， 其次是工业
（28%）和交通（10%）（IEA, 2020a）。中国需要摆脱对传统化石能源
的依赖，同时确保为普惠繁荣提供新机会。
13 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
图3-1：部分国家/地区的历史CO2排放量（图A）；部分国家/地区的历史碳排放强度（相比经济产出）
（图B）；特定国家/地区的人均历史碳排放量（图C）；中国各部门的历史碳排放量（图D）
（数据来源：EIA, 全球碳计划; IEA, 2020a)
与其他国家一样，新冠疫情（COVID-19）影响了
中国经济发展及温室气体排放。2020 年上半年，中
国CO2 排放量下降了3.7%。2 月份的排放量降幅最大
（-18.4%），其次是3 月份（-9.2%）。然而，随着
经济活动逐渐恢复，排放量也开始反弹，2020 年5 月
碳排放水平同比增长5%（Liu 等, 2020 年）。疫情无
疑将对中国的短期战略造成影响，但长期影响尚不明
确。中国长期战略既需要考虑疫情的近期影响，也需
要考虑经济发展的长期目标和愿景。
百万吨CO2
中国
美国
欧盟
印度德国
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
1997 2002 2007 2012 2017
A 吨CO2/ 百万美元GDP, 按2015年
购买力平价美元计算
中国
美国
欧盟
印度
德国
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1997 2002 2007 2012 2017
B 吨CO2/人
中国
美国
欧盟
印度
德国
0
5
10
15
20
25
1997 2002 2007 2012 2017
C
百万吨CO2 各部门排放量
电力和热力生产工业
交通住宅
其他能源行业商业和公共服务
农业未另作说明的终端消费
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
10000
1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018
D
中国碳中和综合报告 2020 14
政府间气候变化专门委员会（IPCC）最新研究表
明：全球需要在2050 年左右实现CO2 的净零排放，
即碳中和， 才能实现1.5 ℃ 目标； 需要在2070 年
至2080 年左右实现碳中和，才能实现2℃目标。同
期，非CO2 温室气体的排放需要大幅减少（IPCC，
2018）*。IPCC 的指导性建议来源于评估碳中和时间
范围的相关科学研究。部分情景预测2040 年实现全
球CO2 净零排放，部分情景认为2060 年后才可能净
零排放。不同的分析结果反映了不确定性和不同的战
略选择。影响碳排放的许多关键因素未来都存在不确
定性，比如人口变化、经济增长以及技术进步。这一
结论背后的气候科学也是不断发展、充满不确定性的。
战略选择包括未来几十年的减排路径，在本世纪下半
叶对负排放技术的依赖程度（如植树造林、生物质能
结合碳捕集与封存技术、直接空气捕获），以及非
CO2 温室气体、气溶胶、气溶胶前体物的减排程度等。
总体而言，越晚实现CO2 净零排放，需要的非CO2 温
室气体的减排幅度就越大，并且本世纪下半叶对负排
放技术的依赖程度会更高。IPCC 的指导建议试图在目
前可实现的目标和本世纪下半叶负排放技术的选择之
间找到平衡。
鉴于此，中国承诺在2060 年之前实现碳中和，
将对全球1.5℃温控目标的实现做出重大贡献。中国
2060 碳中和目标与全球范围内实现1.5℃温控目标的
“成本最优”路径大体一致（参见图3-2）。中国若在
2060 年前，越早实现CO2 排放量净零或接近零，1.5℃
目标实现的可能性就越大。虽然全球目标是在本世纪
中叶前后实现碳中和，不同国家实现碳中和的时间点
可能各有差异，但并不影响全球共同努力，将全球温
升控制在1.5℃以内。在《巴黎协定》的背景下，各国
需要根据具体国情制定长期战略，考虑国内低碳能源
和土地资源、经济增长与发展战略、以及碳封存潜力
和实现净零排放的最终减排能力。对于公平和公正的
不同理解也会影响到各国对何时实现碳中和的认识。
同样，从全球经济效率和公平的角度（例如以人均排
放量或历史责任来衡量国家碳排放），有关各国何时
碳中和的结论也不尽相同（van den Bergh 等，2020
年）。总之，各国出于不同层面的考虑，对于何时实
现碳中和有不同的认识。但是这也提供了各种碳中和
策略的可能性。
无论中国具体在哪一年达到碳中和，CO2 排放量
都需要尽快达到峰值。中国还需要借鉴其他国家经验
和做法，进一步强化应对气候行动，在本世纪中叶前
后CO2 排放趋于零，推动1.5℃目标实现。然而，中
* 注：这两个净零目标都不能保证将温升幅度控制在1.5℃或2℃以内，是指有50% 的概率将温升幅度控制在1.5℃和66% 的概率将温升幅
度控制在2℃以内。
国不能等到2060 年左右再开始减排行动。“碳中和”
这一概念是国际行动的重要组织框架，但最终影响气
候变暖趋势的是随时间推移的CO2 排放总量，即“累
积CO2 排放”，而不仅仅是本世纪中叶单年的排放量。
尽快达峰和长期快速减排可以有效限制中国的CO2 累
积排放量。事实上，国内外多项研究都认为：为达到
全球1.5℃温控目标，中国CO2 排放应尽快达峰（图
3-2）；如果想达到全球2℃温控目标，CO2 排放应在
2030 年前达峰（图 3-2）。
如果中国CO2 排放量在2030 年之前尚未达峰，
不仅其累积排放量会更高，而且将对2060 年实现碳
中和以及控制累积排放带来巨大挑战。到那时，中国
经济将长期锁定在高排放产业中（如燃煤电厂），更
难摆脱原有经济发展模式；同时，中国更深层次的社
会、经济和能源系统转型会相应延迟，这将使中国
2060 年实现碳中和面临巨大挑战。
15 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
图3-2：1.5°C和2.0°C情景下中国CO2和部分非 CO2温室气体排放量
下表展示了所选情景采用的关键变量的完整取值范围。
（数据来源：CD-LINKS 全球情景（McCollum 等，2018; Roelfsema 等，2020）和GCAM-China 的中国排放路径）
累计CO2 排放量
（2016-2050）
[GtCO2]
相比2015 年的
化石能源CO2
减排量[％]
相比2015 年的温
室气体减排比例
[％]
达峰年份碳中和年份
包含
AFOLU*
化石
燃料2035 2050 2035 2050
包含
AFOLU 的
CO2 排放
化石燃
料的CO2
排放
《京都议定
书》温室气
体
1.5°C 150-260 120-220 45-65 75-100 45-70 75-90 ~2020 2050-2080 2050-2080 2060-2090
2°C 200-330 170-290 10-45 60-80 15-55 55-75 2020-2030 2065-2100 2060-2100 2070-2100
* 农业、林业和其他土地利用（AFOLU）
排放（百万吨CO2）
指数（2015=1）
BC（黑炭）
年
净CO2 CH4（甲烷）
N2O（一氧化二氮）
2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100
−3000
0
3000
6000
9000
12000
15000
2020 2040 2060 2080 2100
2020 2040 2060 2080 2100
2020 2040 2060 2080 2100
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.5°C
2°C
中国碳中和综合报告 2020 16
碳中和目标是整体经济面临的挑战，需要各个经
济部门（包括建筑、工业、交通、电力、农业和林业）
大规模减少排放量，同时实现中国经济持续增长和净
零排放。各个部门都将面临自己的机遇和挑战，并将
遵循各自的碳中和时间表（图3-3）。尽管如此，现有
研究和支持本报告的最新研究提出了至少两个战略性
的意见。首先，由于众多低碳发电替代选择的存在以
及风电和光伏经济竞争力的不断提高，相对于其他部
门，电力部门存在更多的近期大幅度减排机会。同时，
电力部门脱碳是通过电气化实现终端部门脱碳的关键
促成因素。在强调电力部门可能比其他部门更快的减
少碳排放的同时，也需要其他部门立即采取减排行动。
其次，许多设施和工艺目前还没有低成本减排方案，
例如航空运输、工业过程和高温热等领域。根据相关
研究预测，这些领域将最后实现脱碳，或者可能永远
无法实现完全脱碳。因此，工业和交通部门的深度减
排可能落后于其他部门。与此同时，减排技术发展日
新月异，几十年后的减排机会可能与今天截然不同。
因此，一个有效的战略不仅需要制定并推动目前的减
排行动和措施的实施，而且应为未来技术调整提供更
开放和包容的空间，引导更多投资转向难以脱碳部门
的技术研发。
图3-3：2015年历史CO2排放量及1.5°C情景下本报告所选模型在2035年和2050年的 CO2排放量（上图）；
相比2015年的各部门CO2减排量（下表）
注：考虑到基准年数据的差异，下表百分比是根据所选情景中2015 年数据计算得到的（未根据中国排放清单计算）。基准年数值因模型之间各
部门计算方法不同而呈现差异。负值表示增加。此外，计算各部门的范围时选用了所有模型集合的不同子集。有关各部门的情景选择请参考本
报告第4 章。下表使用的模型包括：ERI-Industry，GCAM-China，ICSDD-LoMLoG，IPAC-AIM /technology ，MESSAGEix-GLOBIOM，PECE_LIU_2019，PECE V2.0，POLES-JRC 2019
和Transportation-CATS。（2015 年数据来源：IEA，2019b）
2035 2050
部门1.5°C 2°C 1.5°C 2°C
电力20%-60% 0%-45% 100%-120% 80%-100%
建筑0%-70% 0%-50% 50%-95% 20%-80%
工业30%-70% 20%-35% 75%-95% 50%-80%
交通-45%-25% -60%- -5% 40-90% 25%-65%
工业
建筑
交通
其他
电力
农业、林业和
其他土地利用
温室气体排放量（百万吨CO2当量）
历史数值
2015
−2000
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
2035 2050
PECE V2.0
2035 2050
IPAC−AIM/technology
2035 2050
GCAM−China
2035 2050
MESSAGEix−GLOBIOM
17 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
专栏3-1 国家情景与中国碳中和目标、全球1.5°C温控目标
本报告旨在探讨如何推动整个经济和各部门转
型，实现中国碳中和目标以及全球1.5℃温控目标。
国家整体层面和各部门低碳转型路径的分析研究基
于对中国不同层面以及各部门进行详细描述的分析
模型和工具。本报告采用的所有国家1.5℃情景都与
2060 年前实现碳中和的目标相一致，甚至部分情景
显示2050 年后短期内即有望实现碳中和。
总体而言，这些模型纳入了更充分的部门情况，
仅代表中国或中国某些部门未来的发展动向，无法
体现世界其他地区正在发生的转型。也就是说，这
些模型适用于理解国家和部门的未来动态，可以评
估国家情景与中国碳中和目标的一致性。由于气候
变化是全球排放共同作用的结果，判断国家减排与
全球长期温控目标（例如1.5℃）的一致性必须借助
于全球模型。只有将国家情景与全球情景进行比较，
才能评估其与全球温控目标的一致性。
通过对比中国模型分析的能源排放量与全球模
型分析的中国能源排放量，可以评估国家情景与全
球温升控制1.5℃的一致性。本报告采用的所有国家
模型的1.5℃情景排放都位于全球1.5℃情景范围内，
仅有个别情景在某一时间段内超出全球情景的范围。
在国家1.5℃情景下，2050 年相对于2015 年排放量
下降幅度在90%-100% 之间。这一减排幅度处于全球
1.5℃情景的低限，基本认为与1.5℃目标一致。
图1：全球模型和中国模型下的中国CO2排放量
注：部分模型未包括AFOLU（农业，林业和其他土地利用）产生的CO2 排放量。
0
2500
5000
7500
10000
12500
2020 2030 2040 2050
C−GEM
DPEC
GCAM−China
IPAC−AIM/technology
MESSAGEix−GLOBIOM
PECE V2.0
PECE_LIU_2019
净CO2排放量（百万吨CO2）
年
1.5℃范围
中国碳中和综合报告 2020 18
中国2060 年前实现碳中和目标，意味着需要快
速大规模地推广低碳能源，同时中国也要做好充足准
备应对能耗增长的压力。中国能源系统发展的总体趋
势具有不确定，取决于更广泛的社会经济和技术因素。
本报告采用的情景认为能源生产和消费增长短期放缓，
随后逐渐下降（图3-4）。在1.5℃情景下，低碳能源
（包括采用CO2 捕集、利用和封存（CCUS）的化石
能源）占一次能源消费总量的比重，应从2015 年的
约6% 增加到2035 年的30-65% 和2050 年的70-
85%（图3-4A）。这些与《IPCC 全球温升1.5℃特别
报告》（IPCC，2018 年）中的目标基本一致。非化石
能源占一次能源消费比重应从2015 年的6% 增长到
2035 年的20-60% 和2050 年的50-75%。
图3-4A：本报告采纳的1.5°C情景下一次能源消费总量
左图显示所选情景的一次能源消费总量。右图显示四种示例情景的一次能源消费总量。由于所用清单、一次能源计算方法以及预测年份的差异
（比如在某些模型中2015 年是预测年），基准年数值各不相同。本报告采用电热当量法计算一次能源，未使用中国官方的发电煤耗法。
这些战略实施也会改变建筑、工业和交通等终端
部门的能源构成。尤其值得关注的是，电力部门在中
国未来能源系统中的作用将远远超过目前水平。尽管
交通部门目前用电量很少，但未来该部门电气化水平
会大幅度提高。工业部门普遍实现电气化面临较大的
挑战，长期来看未来难以脱碳领域的减排可以考虑氢
能和生物质能源等替代燃料。加速实现电气化战略，
还可以大幅提高众多应用场景的能源效率, 为有效遏
制终端能源消耗提供机会。以铁路运输部门为例，电
动列车“从油箱到车轮”的能源效率要远高于内燃机
列车。
年
一次能源消费总量（百万吨标准煤）
历史数值
百万吨标准煤
生物质能
风能
太阳能
水能
地热能
核能
天然气
原油
煤炭
一次能源消费总量
2020 2030 2040 2050
0
2000
4000
6000
C−GEM
DPEC
ERI−LEAP
GCAM−China
IPAC−AIM/technology
MESSAGEix−GLOBIOM
PECE V2.0
PECE_LIU_2019
2015
0
1000
2000
3000
4000
5000
2035 2050
PECE V2.0
2035 2050
IPAC−AIM/technology
2035 2050
GCAM−China
2035 2050
MESSAGEix−GLOBIOM
19 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
图3-4B：本报告采纳的1.5°C情景下终端能源消费量
左图是所选情景的终端能源消费总量。右图是四种示例情景的终端能源消费量。由于所用清单和预测年份的差异（比如在某些模型中2015 年是
预测年），基准年数值各不相同。
终端能源消费总量（百万吨标准煤）
百万吨标准煤
历史数值
电力
供热
太阳能
氢能
气体燃料
液体燃料
固体燃料
年
终端能源消费总量
2020 2030 2040 2050
0
1000
2000
3000
4000
5000
DPEC
GCAM−China
IPAC−AIM/technology
MESSAGEix−GLOBIOM
PECE V2.0
PECE_LIU_2019
2015
0
1000
2000
3000
4000
2035 2050
PECE V2.0
2035 2050
IPAC−AIM/technology
2035 2050
GCAM−China
2035 2050
MESSAGEix−GLOBIOM
中国碳中和综合报告 2020 20
基于全经济范围的情景研究以及其他深度脱碳研
究，本报告认为中国可以采取五项跨部门的脱碳策略
来实现2060 碳中和目标，这些跨部门脱碳策略针对
各部门设定了相应的侧重点（图3-5）。为了实现全球
温升幅度控制1.5℃或2℃之内，这些脱碳策略还需辅
以其他行动措施，如非CO2 温室气体排放控制等。主
要包括以下五方面：
►► 推动终端部门可持续需求：通过更高能效、结
构调整、城市规划和生活方式转变等方式，在
维持较高生活水平的同时，实现终端部门可持
续能源消费；
►► 电力部门脱碳：淘汰未采用碳捕集、利用和封
存（CCUS）技术的燃煤电厂，快速构建以化石
能源为主，核能和CCUS 技术为辅的多元化电
力供应系统；
►► 终端部门电气化：加速电动车发展，工业过程
广泛采用电力供应低温热，建筑用电取暖和供
应热水（如热泵）；
►► 低碳燃料替代：在难以实现电气化或者经济性
较差的领域采用氢能和生物质能替代化石能源，
如工业（作为燃料或原料）和交通（如长途货
运、航运和航空）等领域；
►► 固碳：在难以脱碳实现净零排放的领域，如航空
排放和工业高温热，采用自然系统（如森林和土
壤）固碳，或利用CO2 移除技术实现碳中和。
图3-5：跨部门减排策略及其在不同部门的应用
上述策略的根本是所有部门逐步淘汰未采用CCUS
技术的煤炭消费（见专栏 3-2）。实现更严格的气候
目标，需要全经济范围在不同程度上快速淘汰未采用
CCUS 技术的煤炭消费。煤炭消费占比最高的电力和工
业部门首当其冲，可以考虑通过部署 CCUS 技术（如
发电、氢和氨生产、粗钢水泥生产），从燃料燃烧和
工业过程中捕获大部分 CO2，然后再利用或封存在地
下，以缓解退煤对这两个部门的冲击。部署CCUS 技
术可以减缓煤矿关停和煤炭相关行业的重组速度，防
止劳动力市场出现失序（见第5 章）。当然，CCUS 技
术的部署与快速退煤并不相悖。
可持续需求 低碳发电 电气化
农业、林业及
其他土地利用
交通
减排措施
电力
部门
建筑
工业
燃料转换碳封存
21 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
专栏3-2 逐步淘汰能源系统中的煤炭
在中国的新增长路径中，逐步淘汰煤电是短
期最具有技术可行性和获益最大的行动计划之一，
当然也需要周密规划，保障就业和可持续的经济增
长。作为世界上最大的煤炭消费和生产国，煤炭已
深植于中国的能源体系及经济体系。2019 年，煤炭
占中国一次能源消费总量的58%（NBS，2020 年），
广泛应用于发电、钢铁和水泥生产、建筑材料、化
学制品和建筑领域。“十二五”和“十三五”期间
（2011-2020 年），中国实施了一系列煤炭控制措施，
2013 年后中国煤炭消费总量有所下降，但近年来出
现反弹势头，2019 年煤炭消费量几乎反弹到2013 年
的水平。
为支持中国同时实现碳中和以及现代化远景目
标的新增长路径，中国需要快速淘汰煤炭，推动能
源系统向零排放能源转型。中国要进入新阶段，必
须立即从控制煤炭增长转向加速淘汰未采用CCUS 技
术的煤炭消费。
►► 各部门加速摆脱煤炭依赖。考虑各部门技术
和体制机制挑战各异，早期行动短期效果不
同，摆脱煤炭依赖的时间表需要视部门情况
而定。“十四五”期间，应基本解决散煤问
题，淘汰小型工业燃煤锅炉和窑炉以及农村
居民供热和炊事散煤燃烧（2021-2025 年）。
2040-2045 年，淘汰未采用CCUS 技术的燃煤发
电。2055-2060 年，难以实现脱碳的工业部门
（如焦炭作为粗钢生产的原料）全面禁止未
采用CCUS 的煤炭消费。
►► 工业和民用散煤。在过去十年中，京津冀地
区在散煤治理方面进展显著。这些地区通过
关停低效高污染的工业燃煤锅炉，实施煤改
气、煤改电以及农村清洁取暖财政补贴政策
等，基本建成无散煤区。这些治理经验应在
全国迅速推广，并加速可再生能源的利用，
包括居民住宅屋顶光伏和生物质能利用等。
散煤治理一直是我国大气污染防治的关键措
施之一，“十四五”期间需要进一步加大力
度，基本解决工业和民用散煤问题。
►► 燃煤发电。电力行业的煤炭消耗约占中国煤
炭消费总量的54%（EPPEI，2019 年），中国
必须逐步淘汰煤电厂。通过停止新建燃煤电
厂，短期内迅速淘汰老旧落后和低效燃煤电
厂，逐步降低现役燃煤发电机组的利用小时
数，未采用 CCUS 的燃煤发电将在2040-2045 年
左右完全退出（Cui 等, 2020 年）。另外，部
分省份应更早更快采取行动，如山东、内蒙
古和山西三个煤炭消耗大省。山东的落后煤
电机组比重高于其他省份，其中，1/3 以上的
燃煤机组是工业自备电厂，这些燃煤机组由
于政策执行不力和监管不严，造成严重的环
境污染问题。山东的煤电厂由于技术属性
差、盈利能力低、环境影响高，应相对加快
淘汰速度和力度。加快淘汰煤电可以推动山
东增加绿色能源的开发和利用（初期可从邻
省外调绿电），优化经济结构。
中国碳中和综合报告 2020 22
图1：1.5°C情景和2°C情景下国家和省级煤电淘汰路径
（来源：Cui 等，2020 年）
►► 工业燃煤。钢铁生产、建筑材料、煤化工、
水泥生产等工业部门煤炭消费占中国煤炭消
费总量的40% 以上（EPPEI，2019 年）。逐步
淘汰这些未采用CCUS 技术的部门煤炭消费需
要制定综合替代计划，包括能效提升，提高
电气化水平，加快低碳燃料替代（如绿氢或
现代生物燃料），以及通过产业结构和产品
结构优化减少煤炭需求。部分措施可以立刻
推广落实（例如：能效提升），但有些措施
还需要更长时间部署，具体取决于技术进步
和体制机制完善。
中国逐渐摆脱对煤炭的依赖不仅可以减缓气候
变暖，也会产生巨大的经济和社会效益， 如持续改
善空气质量和健康，提高可再生能源市场竞争力，
降低能源对外依存度，创造新的绿色经济增长点以
及就业机会。
►► 空气质量和公众健康。在过去的十年中，中
国通过关停落后燃煤设施和开展散煤治理行
动，明显改善了空气质量和公众健康。这些
政策行动推动了京津冀地区空气质量持续改
善，但是，山东、河南、山西等煤炭消耗大
省的主要城市仍面临严重的空气污染问题，
在全国城市空气质量排名中垫底。对于这些
地区，降低PM2.5 浓度是工业和生活散煤治理
的核心动力。逐步摆脱对煤炭依赖不仅将带
来显著、直接和普惠的健康效益，也是长期
改善空气质量、达到最严空气质量标准的必
要途径之一（Tong 等, 2020 年）。
►► 地方经济结构调整。逐步淘汰煤炭可以给内
蒙古、山西、陕西等煤炭生产和输出大省带
来发展机遇。随着经济发展的煤炭依赖度增
加，这些省份会不可避免落入" 资源诅咒" 的
陷阱，即当地经济过度依赖于附加值低且脆
弱的低端化石资源开采业。近些年来，由于
煤炭价格的剧烈波动，山西和内蒙古的经济
处境比较艰难，煤炭相关行业出现了断崖式
下滑。这些省份应该充分发挥可再生能源资
源丰富的优势，推动以可再生能源为主导的
能源结构多样化、提高经济结构和产业结构
的多样性，为长期经济增长提供持续动力。
考虑到必然会发生的化石能源转型，有必要
从现在就开始行动，应对危机，实现平稳过
渡，而不是沿袭当前的发展路径。
新疆甘肃
西藏青海宁夏陕西山西河北山东
四川重庆湖北河南安徽江苏上海
云南贵州湖南江西浙江
广西广东福建台湾
澳门海南香港
北京 天津
辽宁吉林
黑龙江
内蒙古
情景目标
1.5OC
2OC
1000
750
500
250
0
2020 2030 2040 2050
年
0 250 500 1,000 1,500 km
23 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
►► 就业。逐步淘汰煤炭将减少整个煤炭供应链
（包括采掘、煤炭加工转换和最终使用环
节）中技术含量和效率低下的就业岗位数
量。鉴于煤炭在目前中国经济社会的基础性
地位，低碳转型过程会减少煤炭行业就业人
数（Huang 等，2018 年，2019 年，2020 年；
Shi 等，2018 年）。在煤炭消费停滞不前和煤
炭采掘机械化程度不断提高的共同作用下，
煤炭开采和洗选业的就业人数已从2013 年的
530 万人减少到2018 年的320 万人，降幅超过
40%（He 等, 2020 年）。可见，即使不强化气
候减缓行动，煤炭行业就业人数减少的趋势
也成为必然，而2060 前实现碳中和的目标将
会加速这一趋势的发展（Shi 等, 2018 年）。
各省的就业和经济形势都会受到不同程度的
影响，曾经以煤炭经济为支柱的相关群体所
受到的打击最严重。山西和内蒙煤炭从业人
数约各占中国煤炭从业总人数的25%，其次
是山东、河南、安徽和黑龙江。过去5-7 年，
这些地区在解决煤炭行业失业问题时都面临
着不同程度的挑战，需要寻找更为有效的解
决方案，应对加速煤炭淘汰带来的各类社会
影响（China Coal Cap Project，2019 年）。
中国煤炭公平转型应列入政策重点。通过制定
和实施全面的政策措施，为老年劳动力提供再安置
和退休政策，为年轻劳动力提供再培训和教育方案，
向个人和企业提供补偿和财政支持，并通过经济激
励手段促进当地经济探索新模式与新的发展机会。
煤矿开采工作条件艰苦，影响人体健康并且存在巨
大安全隐患。有效管理煤炭淘汰进程，可以确保数
百万煤炭工人和未来能源行业劳动力享受更高质量
的生活。
专栏3-3 能源技术的创新与快速变革
技术是减缓气候变化的核心。若没有推动化石
燃料替代、空气污染治理等优先领域的技术进步，
很难实现全球1.5℃或2℃以内的温控目标。光伏、
电池、数字技术等新技术的涌现正在改变减缓气候
变化工作的整体格局，并为短期脱碳提供了成本有
效的选择方案，但长期转型还需要更多的技术创新。
图1：2010年和2019年公用事业规模可再生能源发电的全球加权平均成本（LCOE）
（来源：IRENA，2020）
第5百分位
0.4
0.3
0.2
0.1
0
2019 美元/千瓦时
生物质能 地热能 水能 太阳能光伏 聚光太阳能 海上风电 陆上风电
化石燃料成本范围
第95百分位
注：聚光太阳能一列，2019年的虚线表示包含以色列项目的加权平均成本。
中国碳中和综合报告 2020 24
中国长期战略需要强调创新和技术领导力。处于
全球技术领先地位的国家将引领新兴低碳经济发展，
依靠其自身完善稳定的低碳技术创新体系向其他追
随国家输出技术。中国近期规划及本世纪中叶战略
需要投资创新，特别是加大对那些可以实现低成本
减排并具有全球领导作用的战略性技术领域的投资。
持续加大关键技术的研发或示范。这些技术包
括氢能、生物燃料、CCUS、核能和储能等。氢能和
生物燃料可广泛用于不易实现电气化的领域，如长
途货运、航运、化学制品生产和工业高温热工艺等。
氢能还可以作为储能资源来优化电网系统。尽管氢
能技术近期取得了显著进展，但氢能生产、储存、
燃料电池等领域还存在技术挑战。生物燃料有望直
接取代石油等液体化石燃料，然而生物燃料技术还
不具备市场竞争力，而且大规模利用可能会对农业
和土地利用产生不利影响。中国拥有丰富的地质碳
存储能力，为CCUS 技术部署提供了空间，可以支
持中国在难以脱碳的发电和部分工业过程中继续使
用化石燃料。利用生物质能结合碳捕集与封存技术
（BECCS）可以实现负排放（即从大气中吸收CO2），
并抵消难以脱碳部门的CO2 排放量。核能仍然是现有
技术条件下作为基荷电源的可行方案之一，以小型
模块化反应堆为例的先进核反应堆设计和新兴技术，
有望在未来电网中发挥更大的作用。储能技术进步
可以增强电网的灵活性，提高电网对风能和太阳能
发电的接纳能力。
能源互联网（E-Energy）时代助力数字化和电
气化发展。能源互联网融合了信息和通信技术与能
源系统，旨在重塑能源系统，推动其向更灵活、更
智能、更高效的方向发展。数字化和电气化将成为
未来能源系统的基础，能源互联网有望成功整合未
来电力系统的核心要素（可再生能源技术、氢能、
电动汽车、建筑物和其他终端能源系统），创建更
高效、更有韧性的能源体系。
广泛投资科技和创新领域，将有力支持脱碳进
程并扩大技术全球领先的优势。创新和技术不仅是
中国低碳转型的关键，也是长期经济繁荣的基础。
除了低碳技术创新，融合传统科学和关键战略产业
的科技创新也将加速中国的低碳转型。中国始终将
高新技术作为促进产业转型的战略性支柱产业。在
科技和创新方面的广泛投资可以带来双赢，有利于
低碳转型和经济增长。
25 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
中国碳中和综合报告 2020 26
4. 部门策略与机遇
实现碳中和目标，中国需要制定全面的、全经济范围的行动计划。这
些行动计划离不开电力、建筑、工业、交通以及农业、林业和其他土地利用
（AFOLU）等关键部门的共同努力。实现碳中和目标对每个部门都意味着挑战，
各部门均面临长期低碳转型的要求，同时各部门当前需采取的行动将是满足这
些要求和挑战的前提。部门策略将成为减排行动的指南以及基本的组织框架。
跨部门方案对成功减排非常必要。每个部门的技术并非只应用于自身。一
个部门技术的进步亦将支持其他部门的减排行动。例如，太阳能光伏不仅可以
用于集中发电领域，也可作为分布式发电方式应用于建筑部门；电池不仅支持
交通部门实现电气化，也可支持电力系统运营并应用于可再生能源发电，对建
筑能源管理也具有重要价值；数字化等基础技术将对整个能源系统产生重要影
响。
减排措施还涉及部门间的互动。例如，在工业中应用氢能提供高温热，需
要在制氢过程中用可再生能源替代天然气，作为制氢的主要能源；工业、电力
部门使用生物质能会对农业和土地利用部门产生影响，因为生物质能将引发农
业、植树造林或森林采伐之间的相互影响或潜在竞争。除此之外，中国对风能
和太阳能的日益依赖将导致对水泥、钢铁和玻璃等工业原料的需求增加，因此
需要进一步加速工业部门的脱碳进程。
用电量增加也将加强部门间的联系。随着建筑、工业和交通领域电气化
程度的提高，新增电力容量的需求也随之增加。例如，交通部门电气化可以减
少从“油箱至车轮”的排放，但是需要同步实现电力系统脱碳以及降低车辆生
产和最终处理过程中的排放，以实现整个系统的碳中和。同时，随着具有波动
性的可再生能源占比增加，电力系统需要更大的灵活性以及终端部门的积极响
应。
增强跨部门政策和行动的协调对中国低碳转型至关重要。成功低碳转型不
仅需要能源系统内部转型，还需要加强能源、环境和农业部门的一致性，大力
改进纵向（国家、省级和地方）和横向（部委间）政策的协调。碳定价等跨部
门政策是有效的政策组合的一部分。同样，技术是中国未来引领新型绿色经济
以及实现低碳转型的根本，对技术创新的投资也将成为支持跨部门行动战略的
重要组成部分。
27 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
跨部门、跨机构的协调不应仅局限于能源和环境
领域，还应加强财政和金融政策的协调（见第5 章）。
中国实现低碳转型，需大幅增加对低碳技术的投资，
并推动资金立即从化石能源流向低碳领域。这种投资
格局的变化需要能源和金融政策相互协调，同时也需
要通过财政体制改革推动公共投资与碳中和目标保持
一致。
4.1 电力部门转型
现状与趋势
中国拥有全世界最大的电力部门，总装机容量为
19 亿千瓦，总发电量约7 万亿千瓦时（He 等，2020
年；CEC，2019 年）。中国的电力需求已从2000 年
的1.25 万亿千瓦时增加到2018 年的6.83 万亿千瓦
时（IEA，2020 年）。钢铁、化工和铝等能源密集型
产业一直是中国电力需求快速增长的主要推动力。随
着当前的经济转型和向服务型产业的转变，服务业、
居民消费以及潜在的交通用电消费在未来将更加突出
（IEA，2019 年；Lin 等，2020 年）。
随着电力需求和电力生产的快速增长，中国发电
相关的CO2 排放量在2000 年至2017 年间增长了两
倍。目前，电力和热力生产约占中国能源相关的CO2
排放量的50%。中国燃煤发电系统的碳排放强度尤其
高，为610 克CO2/ 千瓦时，而美国则为410 克CO2/
千瓦时, 欧盟为270 克CO2/ 千瓦时 （IEA，2020
年）。
中国发电以煤炭为主（图4-1）。2018 年，超过
1000 家燃煤电厂发电装机容量总计10 亿千瓦，其发
电占中国发电总量的64%（CEC，2019 年）。现有的
燃煤电厂多数在2005 年后建成，剩余的设计寿命仍有
数十年。提前关闭大型煤炭基础设施将带来搁浅资产的
高风险。同时，由于产能过剩和日益激烈的可再生能源
发电竞争，燃煤发电行业已经面临财务危机。煤炭装机
容量增长的速度已大大超过燃煤发电增长的速度，也
就是说大规模燃煤电厂无法得到充分利用。研究表明，
燃煤电厂的平均利用率已降至50% 以下（CEC，2020
年），现有燃煤电厂一半处于亏损状态。
专栏4-1 部门转型所采用的模型情景
尽管本报告广泛收集了模型团队的许多模型情
景，但本章的图表与数据只采用了部分模型来探讨
部门转型。分析部门转型策略需要模型的颗粒度足
以在情景中描述部门的关键特征，例如能源消费总
量、燃料构成和部门CO2 排放量。本报告中并非所有
情景的颗粒度都达到要求，有些情景数据不够或部
门覆盖不足（如建筑部门的住宅部分），有些情景
结果很初步不具备可比性。 因此，在对比分析时排
除了某些情景，每个部门所采用的的模型会有所不
同。
中国碳中和综合报告 2020 28
图4-1：2000-2017年不同技术的发电量
（数据来源：IEA，2019c）
尽管非水可再生能源发电目前仅占中国发电量的
一小部分，中国已成为可再生能源开发和投资领域的
全球引领者。过去四年中，中国风电装机容量显著增
长，从2015 年的1.3 亿千瓦增至2019 年的2.1 亿千
瓦，同期，中国的光伏发电装机容量增加了近4 倍，
从2015 年的0.42 亿千瓦增长到2019 年的2.1 亿千
瓦（CEC，2016 年，2020 年）。目前，中国风电装
机容量占全球风电总装机容量的三分之一，光伏发电
装机容量占全球光伏总装机容量的四分之一。2013 年
以来，中国已成为全球最大的可再生能源投资国，占
全球可再生能源总投资的三分之一（UNEP 和BNEF，
2020 年）。
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
2000 2005 2010 2015 2017
年
其他
生物质能
风能
太阳能
水能
地热能
核能
天然气
原油
煤炭
29 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
长期战略要素
电力部门碳排放需尽快达峰并开始快速下降；到
2050年实现零排放或负排放，从而将全球温升控制在
1.5℃ 之内。研究表明，电力部门的快速和深度脱碳
是将全球温升控制在1.5℃之内的关键因素。根据多模
型比较分析得出，到2050 年，电力部门需基本脱碳
至零排放或负排放以实现1.5℃的温控目标。而在将全
球温升控制在2℃的情景下，到2050 年，电力部门的
CO2 排放量需减少80-100%（图4-2）。
图4-2：1.5°C和2°C情景下电力部门的CO2排放量
专栏4-2 电力：碳中和长期战略的关键要素
►► 电力部门碳排放需尽快达峰并开始快速下降 ，
到2050 年实现零排放或负排放；
►► 所有终端部门快速电气化；按照生活方式的转
变、效率的提高以及技术选择的不同，到2050
年，发电量可能比现有水平增长120-160%；
►► 到 2040 年或 2045 年，基本淘汰未采用 CCUS 技
术的常规燃煤电厂；
►► 到 2050 年，可再生能源发电占总发电量的
70%；
►► CCUS 技术及核能将作为低碳电力的补充选择，
其实际贡献率主要取决于政策支持的程度；
►► 通过灵活发电、改进电网基础设施、需求侧响
应以及部署储能技术等措施提高电网灵活性以
适应高比例的可再生能源。
1.5°C 2°C
2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050
−1000
0
1000
2000
3000
4000
5000
GCAM−China
ICCSD−LoMLoG
IPAC−AIM/technology
PECE V2.0
PECE_LIU_2019
POLES−JRC 2019
1.5°C 2°C
2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050
−0.2
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
年
年
中国碳中和综合报告 2020 30
所有终端部门均需快速电气化。电力部门低碳化
将伴随着来自收入增长、数字化，以及工业、建筑和
交通领域日益增长的电力需求（见专栏4-3 及后续章
节）。由于生活方式的转变、效率提高和技术选择的
不同，到2050 年电力需求将有较大不确定性。本报
告综合考虑的多模型情景显示，2050 年电力需求将比
当前水平增长120-160%，达到15 万亿千瓦时-18 万
亿千瓦时（图4-4A）。
实现快速脱碳和电气化对电力部门的长期战略具
有以下含义。首先，为了将全球温升控制在1.5 ℃ 之
内，需要在2050年前逐步淘汰未采用CCUS技术的燃
煤电厂。根据多模型比较分析，实现全球温升1.5℃的
目标，需要在2040-2045 年前逐步淘汰未采用CCUS
技术的常规燃煤电厂。而为了实现2℃的温控目标，
则需要在2050-2055 年前淘汰未采用CCUS 技术的常
规燃煤电厂（图4-3）。 电力部门的煤炭淘汰方式包
括：停止新建未采用CCUS 技术的燃煤电厂，快速关
停一小部分老旧、高污染且低效率的电厂，逐步减少
剩余的大多数燃煤电厂的使用，条件允许的情况下在
现存以及新建电厂应用CCUS 技术等。“不新建煤电”
战略和快速关停落后产能电厂的短期行动，将带来即
时的经济和社会效益（见第三章专栏3-2）。
图4-3：选定模型1.5°C情景下中国传统煤电（左图）和非化石能源发电（右图）的占比
注：传统煤炭仅包括未采用CCUS 技术的煤炭。非化石能源包括太阳能、风能、地热能、水能、核能和生物质能。
专栏4-3 电气化在长期战略中的重要性
根据深度脱碳的研究显示，终端部门电气化与
电力部门脱碳是长期低碳转型战略最关键的要素。
将全球温升控制在1.5°C 或2°C 之内意味着到2050 年
电力可能成为终端能源消费的主要能源。考虑最大
可行性的情况下，中国终端能源消费中电力的比重
可能从2015 年的22％增加到2035 年的35-45％（1.5°C
情景）和35-40％（2°C 情景），2050 年达到55-65％
（1.5°C 情景）和45-55％（2°C 情景）。 持续增长的
能源服务也将推动所有终端部门实现高度电气化，
从化石能源转向电力；需要低温热的工业过程无需
进行系统的根本性改变即可实现电气化；建筑部门
将通过提高数字化程度以及由化石燃料设备转向电
气设备实现逐步转型；发展电动汽车是交通部门的
一项重要战略，尤其是公路客运和铁路运输领域。
借助这些机遇，到2030 年，中国电动汽车保有量约
为5 千万辆，这将提供30 亿千瓦时的存储容量和近
5 亿千瓦的灵活负载。到2050 年，根据生活方式和
技术选择的不同，中国电力总需求量可能达到15 万
亿千瓦时-18 万亿千瓦时（1.5°C 情景）和12 万亿千
瓦时-16 万亿千瓦时（2°C 情景）（图4-4A）。
2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050
0%
20%
40%
60%
80%
100%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
1.5°C
占总发电量比重
年
未采用CCUS技术的煤炭 非化石能源
31 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
长远来看，逐步淘汰中国庞大且相对年轻的燃煤
电厂，需要一条可行路径来保障多数现有电厂在最低
保证寿命周期内运行，同时逐渐降低其利用小时数。
这种做法可以避免提前关闭燃煤电厂，从而降低搁浅
资产风险。随着利用小时数的降低，燃煤电厂将从基
本负荷过渡到峰值发电。Cui 等学者2020 年的研究发
现，采用这种策略，1.5℃路径下，未采用CCUS 技术
的燃煤电厂的最低保证寿命需缩短至20 年，平均利
用小时数需从现在的4350 小时减少到2030 年2640
小时、2040 年1680 小时以及2045 年0 小时。在
2.0℃的路径下，大多数现有的燃煤电厂至少可以运行
30 年，平均运行时间则需要减少到2030 年3750 小
时、2040 年2500 小时、2050 年低于1000 小时。
不同省份逐步淘汰常规燃煤电厂的速度不同。一
些省份明显具有短期改善优势。比如，鉴于多项技术、
经济和环境标准，山东、山西和内蒙古的燃煤电厂由
于表现较差可以更快关停（见专栏3-2）。
随着煤炭的逐步淘汰，需加大对零排放发电技术
的投资，使非化石燃料发电占比达到80% 甚至更多
（图4-3B）。如今，能源市场上已有多种零排放选
择，包括风能、太阳能、核能、应用CCUS 技术的化
石能源和应用CCUS 技术的生物能源。在对中国及其
他国家的研究中，并未就哪种方法最优达成共识（图
4-4B），主要因为成本、不同技术的可行性（如核能、
应用CCUS 技术的化石或生物能源等）以及对风能、
太阳能发电能否并网存在不同看法。
尽管如此，研究普遍认为可再生能源发电需大幅
提高并成为主力电源，到2050年贡献约70%的电力。
本报告涉及的1.5℃情景表明，到2050 年可再生能源
发电将占总发电量的65％至75％。除气候治理和其
他环境效益外，可再生能源还将带来重要的能源安全
效益。同样1.5℃情景显示，到2035 年，太阳能和风
能发电总量将达到4 万亿千瓦时-5.9 万亿千瓦时 / 年，
在2℃情景下将达到2.5 万亿千瓦时-4.2 万亿千瓦时/
年。地理分布方面，He 等人于2020 年研究表明，太
阳能发电将集中在西北省份，即内蒙古、青海和陕西，
到2030 年，上述三省各省的装机容量将超过1 亿千
瓦。而风能的分布则更为平均，主要分布在西北、东
北和沿海地区。到2050 年，在1.5℃的综合情景下，
太阳能和风能发电将占总发电量的45-65％，而在2℃
情景下，它们将提供总发电量的30-60％。
CCUS技术和核能是低碳电力非常必要的技术选
择，其作用很大程度上取决于政策支持的力度。事实
证明，核能和应用 CCUS 技术的化石能源均可作为不
稳定的可再生能源的补充。核电的作用将取决于基础
设施开发、政策和公共支持以及核能部署的体制障碍
等因素（Yu 等，2020 年）。在1.5℃情景下，2050
年，不同模型核能发电量差异很大，从不到2 万亿千
瓦时到超过4 万亿千瓦时均有，且2050 年核电发电
量将占总发电量的10% 到25%（图4-4B）。
中国碳中和综合报告 2020 32
图4-4：1.5°C情景下发电总量（图A）和发电总量中不同技术的占比（图B）
不同发电技术的发电量包括各模型子集的计算结果，这些结果演示了如何在1.5°C 情景下有效利用不同的发电技术实现发电量高速增长。
由于中国CO2 封存潜力巨大且严重依赖化石燃料
发电，CCUS 技术被公认为中国电力系统脱碳的重要技
术选项（Yu 等，2019 年）。CCUS 技术对能源转型具
有重要意义，它为继续使用化石燃料提供可能，同时
将煤炭淘汰的时间表至少延长十年，从而缓解搁浅资
产以及煤电转型引发的就业问题。
通过灵活发电、改进电网基础设施、需求侧响应
以及部署储能技术来提高电网灵活性。尽管电力系统
始终具有适应供需变化的能力，但是电力系统的灵活
性是一个相对宽泛的概念（图4-5）。电力系统灵活性
包括电网基础设施改变、需求侧响应、电力存储和电
厂灵活运营。此外，一个运行良好的电力市场对管理
突发事件和支持电网灵活性至关重要。
1.5°C
2020 2030 2040 2050
0
5000
10000
15000
20000
C−GEM
GCAM−China
ICCSD−LoMLoG
IPAC−AIM/technology
MESSAGEix−GLOBIOM
PECE V2.0
PECE_LIU_2019
(A)
2035 2050
GCAM−China
ICCSD−LoMLoG
IPAC−AIM/technology
GCAM−China
ICCSD−LoMLoG
IPAC−AIM/technology
0
5000
10000
15000
20000
(B)
发电总量 （十亿千瓦时）
年
十亿千瓦时
太阳能和风能
其他可再生能源
核能
其他化石能源
采用CCUS技术的煤炭
未采用CCUS技术的煤炭
33 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
图4-5：电力系统灵活性的来源
（来源：IEA，2019a）
分级整合可再生能源，需要不断提高电力系统的
灵活性。IEA 制定了阶段分类方式，反映可再生能源的
纳入对电力系统的影响及与电力系统的融合问题。按
国家来划分，中国目前处于第二阶段，而新疆、宁夏、
甘肃和青海等省份则处于第三阶段（IEA，2019 年）。
增加调峰电源可以加强电网灵活性。改造后的燃
煤电厂可以增加电网的灵活性。水电站和天然气联合
循环发电厂也可提供很大的灵活性，但其作用相对有
限。同时，鼓励发电厂作为平衡负载而非基本负载运
行时，需要慎重设计过渡机制，因为这些发电厂可能
面临成本增加而收入下降的局面。
改进输配电基础设施也可提高电网灵活性。增强
区域输电互联，如建设特高压输电线路，可使电力在
更大区域范围内传输，不仅提供更好的平衡能力，还
可提高发电效率。建立互联的配电网也可提高分布式
可再生能源价值（Aggarwal 和Orvis，2016 年）。研
究估计，到2030 年，区域间输电能力可能会增加到
3 亿千瓦左右，到2050 年增加到5 亿千瓦（Li 等，
可变可再生能源（VRE）的渗透率
系统运行与市场规则
电厂 电网
使用合成
燃料发电
建立大型电力
网络以平稳季
节性变化
改进系统服务市场
和零售关税
有效的短期批发
市场，与邻国进
行交易
预测VRE、
经济调度
部署系统友好的VRE
确保大型可再生能源
电厂完整的系统服务
地理位置和技术实现
多元化，转向市场溢
价，差价合约
专注于投资的确定性
（FIT，无风险的PPA）
使用现有储能
设备，例如抽
水蓄能
注：FIT=上网电价； PPA =购电协议。
灵活的资源规划与投资
阶段6
阶段5
阶段4
阶段3
阶段2
阶段1
电力税收改革
先进的电厂
设计
VRE的
灵活性
电厂改造
电网改善
与互联
数字化和智能
电网技术
需求侧响应储能
通过电气化进
行新型负载
长期储能
住宅和商业
中期储能
大型工业
电池储能
专栏4-4 高效的电力市场对实现电网灵活性至关重要
改革电力市场、设置合理的定价机制对于电网
灵活性至关重要。高效的市场设置将大大降低成本
并优化系统效率，为灵活的电力需求和存储选择提
供经济激励 >激励，有效整合水力发电和可变可再生能源
发电。 IEA 最新研究表明，通过实施市场手段，扩大
区域输电互联互通，中国可在2035 年将年度运营成
本降低15％或630 亿美元，并将电力部门的CO2 排放
量减少7.5 亿吨（IEA，2019 年）。
中国碳中和综合报告 2020 34
2016 年；SGERI，2018 年），并可能在1.5℃和2℃
路径下进一步提升。此外，一些研究指出，连接西北
地区和中部地区电网的输电线路以及连接西北地区和
东部地区电网的输电线路输电能力最大，西北地区已
成为全国低碳电力的主要供应者（Li 等，2016 年；
SGERI，2018 年；He 等，2020 年）。
数字化为平衡电力供需开辟了新的选择，需求侧
响应成为增加电网灵活性的有效方式。实时监控系统
对电网的互联、负载和发电至关重要，可以通过改善
终端部门的数字化水平和连接性来实现。例如，电动
汽车动态充电可使充电周期适应电力系统条件和用户
的需求，并根据配电电网限制、当地能源可得性以及
用户偏好来优化充电过程（IRENA，2019 年）。建筑
智能恒温器、设备和控件也是有用的需求侧响应工具。
需求侧响应的一个重要因素是有效的市场设计，使需
求侧响应对接所有电力批发市场（参见下面有关电力
市场改革的讨论）。
储能技术也可提高电网灵活性。电网级电池储能
系统可应对短期突发事件，而抽水蓄能和压缩空气储
能系统则可以为长期储能提供选择。当间歇式可再生
能源发电占比很高时，合成燃料和氢能将作为季节性
储能的选择。
电力系统低碳转型和提高电网灵活性，不仅需要
电力系统内部协调，还需跨系统协调。随着可再生能
源占比增高，电力部门需不断完善发电、输电和配电
的协调。此外，提高电网灵活性，也需鼓励更广泛的
能源系统整合，并增强与终端部门（例如电动汽车和
智能建筑技术）的协同。
近期挑战、机遇与行动
专栏4-5 电力部门脱碳、能源安全、就业和经济增长
电力部门脱碳的益处不仅在于缓解气候变化。
低成本太阳能和风能资源的增长，以及能源系统的
电气化，将增强能源独立性，避免长期遭受燃料价
格波动的影响，有助于改善电力可得性和负荷能力。
此外，可再生能源发电对市场条件的变化更具弹性。
新冠疫情危机期间，全世界几乎所有地区的燃煤发
电都遭受重创（IEA，2020 年； EIA，2020 年）。中国
2020 年第一季度总发电量同比下降了6.8％，火电发
电量却下降了8.2％（Xu 和Singh，2020 年）。
电力部门脱碳可以带来新的就业机会促进地方
经济发展。与煤炭相关就业相比，清洁能源领域就
业质量更高，尤其对相对落后的农村来说，电力部
门脱碳可以为电力服务欠缺的社区创造新的就业机
会（Muro 等，2019 年）。
与此同时，中国电力系统脱碳也将大幅减少煤
炭相关就业。2018 年，煤炭开采和洗煤创造了约320
万个工作岗位，如山西省等煤炭相关就业集中的区
域将受到较大影响（He 等，2020 年）。其他国家也
采取了相关措施，包括制定过渡时间表帮助当地产
业提早规划，为转型提供资金支持，制定在岗员工
再培训转岗计划，加强当地基础设施投资以及制定
教育培训、搬迁援助等社会保障计划 （Bridle 等，
2017 年；Sartor，2018 年）。
从燃煤转向可再生能源发电可以推动中国经济
增长。中国是全球制造业，同时也是可再生能源技
术创新的领导者，处于全球能源转型的最前沿。2019
年，中国的可再生能源投资占全球可再生能源投资
的约30％（834 亿美元）（UNEP 和BNEF，2020 年）。
中国在可再生能源专利方面也处于领先地位，2016
年，累计的可再生能源专利量占全球的29％（其次
是美国、欧盟和日本）（IRENA，2019 年）。电力行
业的低碳转型有助于中国保持在清洁能源领域的全
球领导地位。
专栏4-6 电力：支持长期转型的近期行动
►► 停止新建未采用 CCUS技术的燃煤电厂；
►► 识别并关停燃煤电厂中的一小部分老旧、高污
染且低效率的电厂；
►► 继续增加非化石燃料发电的比例（到 2025 年提
高至45% 左右）；
►► 建立电力现货市场；
►► 通过电力市场改革增加跨省绿电交易；
►► 强化 CCUS政策以促进新建化石燃料电厂逐步采
用CCUS 技术，并/ 或在现有电厂进行CCUS 改造。
35 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
停止新建未应用CCUS技术的燃煤电厂。近年来，
煤电行业遭遇了财务危机。由于产能过剩和可再生能
源竞争，2019 年中国的燃煤电厂利用小时数均值为
4290 小时（负荷率低于50%）（CEC，2020 年），
一半以上燃煤电厂处于亏损状态（Bodnar 等，2020
年）。同时，目前中国还有约1 亿千瓦在建新煤电项
目和0.5 亿千瓦的获批煤电项目（《全球能源监测》，
2020 年），表明中国的煤电总装机容量在“十四五”
期间仍会继续增长。
持续建设燃煤电厂不仅会加剧行业财务危机，还
将降低总燃煤电厂的利用率，带来更大的财务损失。
此外，在尝试实现长期碳中和目标的同时继续新建燃
煤电厂，这将导致新增电厂过早关停，加速淘汰现有
电厂，此做法不仅将能源基础设施锁定在高碳路径还
增加搁浅资产，从而间接加大实现长期碳中和目标的
成本。因此，应在“十四五”规划中考虑立即采取行
动停止新建燃煤电厂，这将是一项行之有效的近期措
施。
识别并快速关停燃煤电厂中的一小部分老旧、高
污染且低效率的电厂。 2015-2018 年，为了解决当地
空气污染和产能过剩问题，中国总计关停3800 万千
瓦的小型、老旧、低效电厂（CEC，2016 年，2017
年，2018 年，2019 年）。各省均制定了具体目标和
行动计划，计划在2020 年底前淘汰落后电厂。建议
“十四五”应继续开展此项工作，根据技术、经济和
环境标准识别容易淘汰的电厂，制定关停目标和计划。
快速关停小型、老旧、高污染且效率低下的电厂，这
不仅是煤炭转型计划合理布局的重要组成部分，在短
期内还能对空气质量、公共卫生和其他社会目标产生
协同效益。
持续增加非化石燃料发电的比例。近期内不再新
建燃煤电厂，快速关停效率低下的燃煤电厂，快速提
高非化石燃料发电的比例。目前，约33％的电力来
自非化石能源发电。 在1.5℃情景中，这一份额到
2025 年将增加到40-50％，到2030 年将增加到50-
60％，到2035 年将达到60%-80%（图4-3B）。
整合非化石能源发电需要改进可再生能源发电并
网问题。尤其是市场调节和省际输电可以优先考虑低
成本的可再生能源发电，增加可再生资源丰富地区的
清洁能源供应，并激励对可再生能源发电容量的投资。
与其新建化石能源（燃气或燃煤）电厂调峰，不如改
造现有燃煤电厂，在近期内可以提高电网灵活性，支
持可再生能源发电并网。“十三五”规划期间中国计
划对2.2 亿千瓦燃煤电厂进行改造并提高其灵活性，
然而，截至2020 年，计划仅完成了四分之一（Yuan
等，2020 年）。
建立电力现货市场。建立有效的电力市场对提高
可变可再生能源普及率和电网灵活性至关重要。建立
电力现货市场是改善市场规则和系统运行的主要组成
部分。国际经验表明，运转良好的电力市场短期内对
于推动电力系统转型至关重要（IEA，2019 年）。因
为短期电力市场可以显示不同时间和地点的实际电价，
为长期电价提供参考，指导对新增发电装机容量的投
资，并有助建立电力金融市场。此外，规则完善且流
动性充裕的电力现货市场，有助于新参与者进入市场，
例如储能和需求整合企业，这一点对于需求侧响应和
电网灵活性至关重要。
中国正在从三公调度向市场化分配体系转变。当
前，8 个省份正在开展省级电力现货市场改革试点，
这有助于监管机构了解不同区域的挑战以及资源组合
对不同市场设计的影响。现货市场的设计需要解决几
个挑战，包括发电企业、地方政府和其他利益相关方
的潜在抵制，适当的奖惩规则以及监督现有发电企业
的收入变化。
通过电力市场改革增加跨省绿电交易。将现今成
熟的现货市场与跨区域输电以及电网投资相结合，可
以显著提高电力系统的效率和灵活性，提高风能和太
阳能等可变可再生能源占比。尽管中国目前已经开展
了跨区域的中长期交易实践，但尚未普及到全国。仍
需大力统筹各类市场，改善市场协调机制，鼓励国有
和私营发电企业广泛参与（IEA，2019 年）。
强化CCUS政策，促进新的化石燃料电厂采用
CCUS技术，并/或在现有电厂进行CCUS改造。CCUS
技术能否得到广泛应用仍存在不确定性，但CCUS 仍
是净零排放体系的重要选择。由于中国目前的能源体
系仍以煤炭为基础，CCUS 改造可以减少对现有化石
燃料电厂的提前关停，从而降低搁浅资产风险。当与
生物能源结合使用时，CCUS 可以实现负排放，从而抵
消航空或高温热等难以脱碳领域的排放。CCUS 和生物
能源结合使用仍面临许多问题和挑战，其中多与生物
能源作物的生产相关。尽管如此，为电力部门脱碳以
及在可能情况下实现负排放而提供多种选择是至关重
要的。虽然CCUS 有助于中国电力部门减排，但如果
没有明确政策支持，仍然无法吸引投资。中国需要推
动CCUS 研发和试点项目，以便提高技术水平和推广
CCUS。此外，CCUS 的近期政策应着眼于促进新的化
石燃料电厂采用CCUS 技术，识别适合CCUS 改造的
现有电厂。
电力部门转型需要从电力生产到消费整个链条的
共同努力，需要电力政策与建筑、交通和工业政策之
间协调一致。终端部门快速电气化不仅可以促进电力
需求，还可以提升需求侧响应和电力系统灵活性。
中国碳中和综合报告 2020 36
4.2 建筑部门转型
现状与趋势
建筑部门用能既包括建筑运行能耗，也包括建筑
建造能耗，即隐含能耗（用于生产水泥、钢铁等建筑
材料的能源消耗）。过去十年，建筑运行能耗（终端
能耗）快速增长。2005 至2018 年期间，建筑部门的
终端能耗每年增长2.3％。2018 年终端用能为6.3 亿
吨标煤，高于当年日本和英国所有终端部门能耗的总
和（IEA，2020 年）。根据清华大学的测算，就一次
能源而言，建筑隐含能耗占建筑运行能耗的一半左右
（THUBERC，2019 年）。
2017 年，中国北方城市的城市住宅、农村住宅、
商业建筑和集中供暖，分别占中国所有建筑总运营用
能的17％、38％、20％和25％（图4-6）。中国北
方城市建筑的电气化率，城市住宅约为47％，商业
住宅约为59％，农村住宅约为9.7％，集中供暖约
为3.3％。生物质能源占农村建筑能耗的30％。 区
域集中供暖在中国北方城市空间供暖中占主导地位，
2018 年占北方地区空间供暖的85%，约为150 亿平
方米。北方地区目前的热力来源约50% 来自燃煤热
电联产，3% 来自燃气热电联产，35％来自燃煤热力
厂，12% 来自天然气热力厂（就供暖建筑面积而言）
（THUBERC，2019 年）。值得关注的是，我国大约
有三分之一的区域集中供暖由燃煤热力厂提供。
图4-6：2017年建筑部门的终端（运营）能源使用
城市住宅和商业建筑的终端能耗不包括中国北方城市的供暖能耗。（数据来源：THUBERC，2019）
2008 至2017 年，仅建筑运行用能的能耗强度就
增加了28％（从214 兆焦耳/ 平方米增至273 兆焦
耳/ 平方米），这还不包括区域集中供暖的城市建筑能
耗。农村建筑的能耗强度增加了20％（从346 兆焦耳
/ 平方米增至363 兆焦耳/ 平方米）、商业建筑能耗强
度增加了20% （从586 兆焦耳/ 平方米增加到703
兆焦耳/ 平方米，不包括区域集中供暖的城市建筑能耗
强度）。唯一能耗强度减少的是中国北方城市空间供
25%
17%
20%
26%
12%
2017年中国建筑行业的终端能源使用分类
农村住宅
（生物质能）
农村住宅
(其他)
中国北方城市供暖
城市住宅
商业建筑
37 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
暖，能耗强度降低了17％（从527 兆焦耳/ 平方米降
至440 兆焦耳/ 平方米）。能耗强度下降主要原因是
过去几年建筑外立面保温有所改善，并且采用了更高
效的区域热力厂（THUBERC，2019 年）。
持续的城镇化、经济增长、数字化程度的提高以
及向服务型经济转型等因素，不断驱动着中国建筑部
门的能耗增长。强劲的经济增长促进了收入增长和中
产阶级规模上升，改善了人民的生活水平，刺激了建
筑服务需求。数字化进程也在重塑建筑用能。比如，
由于在线购物的便捷性，人们待在家里的时间更长，
居家办公的人数增多。2019 年，中国的网络零售额增
长了约16.5％（NBS，2020 年）。 此外，中国正在
向服务型经济过渡，新建更复杂、规模更大的商业建
筑，推动了过去十年商业建筑能耗的快速增长。
2018 年中国的建筑总存量为600 亿平方米，其
中城市住宅240 亿平方米，农村住宅230 亿平方米，
商业建筑130 亿平方米（THUBERC，2019 年）。中
国持续的城镇化进程对建筑部门的脱碳战略具有重要
影响。 根据UNDESA 在2019 年的预测，中国将经历
快速城镇化进程，到2050 年，城镇化人口占比将从
目前的61％增长到80％。持续的城镇化进程将缩小
城乡居民之间的建筑服务需求差距，造成建筑能耗增
加。目前，中国城乡之间部分高能耗家用电器的拥有
量存在明显差距，例如，农村地区每百户家庭拥有53
台空调、63 台热水器，而城市地区每百户家庭则拥有
129 台空调、91 台热水器（NBS，2019 年）。
过去几年中，中国的建筑总量变化具有两个重要
特征（图4-7）。首先，近年来中国的建筑总量急剧
增长。2011 年以来建筑业快速发展，平均每年新增建
筑面积约25 亿平方米，总存量增加17％。每三到四
年新增建筑面积相当于日本的总建筑面积（Yashiro，
2009 >2009 年）。建筑业繁荣主要是由于中国政府长期以来
将房地产开发视为经济增长的主要驱动力之一。其次，
除新建以外，中国每年不断拆除大量现有建筑。2018
年，中国拆除建筑面积约15 亿平方米，占当时总存量
的2.5％。综上所述，中国建筑的平均寿命只有25-30
年，远低于大多数发达国家通常超过50 年的建筑平均
寿命。
图4-7：2006年-2018年的建筑存量动态
（来源：THUBERC，2020）
尽管中国建筑总量急剧增长，但中国的人均建筑
面积仍远低于发达国家。2017 年，中国的人均住宅
面积约为34 平方米（城市人均住宅面积约为31 平方
米，农村人均住宅面积约为38 平方米），而商业建筑
则为9 平方米（Wang，2018 年）。中国的居住面积
约为日本的85％，美国的60％；中国的商业建筑面
积约为日本的65％，美国的35％。如果中国保持目
前的新建和拆除速度，即每年人均建筑面积增长约1.1
平方米/ 人——其中三分之二来自住宅面积增长，三分
之一来自商业建筑面积，预计2035 年中国的人均建
筑面积将达到日本的当前水平，2055 年或2060 年达
到美国当前水平。
30
20
10
0
10
20
30
新建筑面积（亿平方米）
拆除房屋建筑面积（亿平方米）
商业建筑农村住宅 城市住宅拆除建筑
中国碳中和综合报告 2020 38
长期战略要素
碳排放快速达峰，到2050年排放比2015年减少
约90%。在1.5℃情景中，中国建筑部门CO2 的直接
排放量应快速达峰并下降，到2050 年排放比2015 年
减少约50-95%（图4-8）。为实现减排，中国需控制
其能源需求增长。1.5℃情景表明，2050 年建筑终端
能源消耗要么接近今天的水平，要么远远超过今天。
此结果反映了建筑领域能耗问题的悖论，一方面需要
提高建筑用能效率，另一方面城镇化、建筑能源服务
的需求增长提高了能源消耗（图4-9）。
图4-8：1.5°C和2°C情景下建筑部门的直接CO2排放
在1.5°C 情景下，到2050 CO2 排放量较2015 年相比降幅低于50％的模型未纳入本图。由于CBEM 模型的CO2 排放使用了不同的核算方法，也未纳入本
图。POLES-JRC 模型没有1.5°C 情景。
专栏4-7 建筑：碳中和长期战略的关键要素
►► 碳排放快速达峰，到 2050 年排放比 2015 年减少
约90%；
►► 到 2050年，约 75% 的建筑用能通过电力供应；
►► 到 2050 年，中国北方城市的大多数集中供暖系
统实现脱碳；
►► 通过翻新和 / 或使用高质量的建筑材料延长建筑
使用寿命，降低建筑的隐含能耗；
►► 在持续提高生活水平的同时，控制建筑总量的
规模。
1.5°C 2°C
2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050
0
200
400
600
800
1000
IPAC−AIM/technology
MESSAGEix−GLOBIOM
PECE V2.0
PECE_LIU_2019
POLES−JRC 2019
1.5°C 2°C
2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
年
年
39 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
图4-9：1.5°C情景下中国建筑部门的终端能源消费量
图4-10：1.5°C情景下建筑部门的电气化率
0
200
400
600
800
1000
1200
2020 2030 2040 2050
ERI−LEAP
GCAM−China
IPAC−AIM/technology
MESSAGEix−GLOBIOM
PECE V2.0
PECE_LIU_2019
建筑部门的终端能源消费量（百万吨标准煤/年）
年
0%
20%
40%
60%
80%
100%
2020 2030 2040 2050
ERI−LEAP
GCAM−China
IPAC−AIM/technology
MESSAGEix−GLOBIOM
PECE V2.0
PECE_LIU_2019
1.5℃情景下的电气化率
年
中国碳中和综合报告 2020 40
到2050年，约75%的建筑用能可通过电力供应。
1.5℃情景显示了建筑部门电气化的两类水平：较高估
值表明电力将占终端能源的75-85％；较低估值表明
电力将占终端能源的55％ -65％（图4-10）。这两
种观点之间的主要区别在于未来热能和天然气的预计
使用量不同。“低电气化”情景表明，热能和天然气
将占建筑部门终端能耗的30％左右。“高电气化”情
景表明，热能和天然气仅占15％。提高电气化水平意
味着使用电能用于建筑取暖、烹饪和烧水。此外，在
1.5℃“高电气化” 情景中，中国建筑部门的用电量将
从2015 年1.45 万亿千瓦时增长到2050 年3.65 万
亿-5 万亿千瓦时，每年的增长率为2.7％至3.6％。
到2050年，中国北方城市的大多数集中供暖系统
将实现脱碳。集中供暖包括四个部分：热源、管网、
建筑内部的供暖系统、围护结构及其热特性。后面三
个部分的节能方式已经有充分研究，包括：改善管道
隔热性能、调整水泵尺寸、改善和调节系统运行避免
供暖系统热量分布不均（导致系统某些部分过热）以
及提高围护结构能效等方式。长期战略需聚焦中国北
方城市集中供暖的热源脱碳，有两种主要选择：使用
电热泵进行空间供热，提高建筑部门的电气化水平；
在可行的地区，利用工厂、煤电厂或核电厂的余热供
暖。鉴于中国工业加工设施和火力发电厂的余热资源
丰富，这两个选项相比，余热供暖将更为经济，应优
先考虑。2018 年，中国北方地区集中供暖的总建筑面
积约为120 亿平方米，集中供暖消耗了约50 亿吉焦
的热量。据估计，中国北方城市工业设施的低温余热
资源为8 亿吉焦/ 年，燃煤电厂的低温余热资源为78
亿吉焦/ 年，核电厂的低温余资源为26 亿吉焦/ 年。
研究表明，此类余热发电的可利用率约为20-40％
（THUBERC，2019 年）。仅仅使用15％的余热，每
年将提供约17 亿吉焦热量，约等于降低中国北方城市
的空间供暖能耗的三分之一。
通过翻新和/或使用高质量的建筑材料延长建筑使用
寿命，降低建筑的建造能耗。翻新建筑的能耗比新建建
筑能耗少得多。另外，使用高质量的建筑材料（例如高
质量的水泥）可以避免建筑过早拆除。目前中国的拆除
率约为2.5％，相比之下，美国住宅建筑的拆除率约为
0.3％至0.5％（EIA，2018 年）。如果中国的年拆除率
可降低到1％（即每年减少9 亿平方米的新建筑），整
个建筑部门的CO2 排放量（包括建造能耗的间接CO2 排
放量）可以减少约11％。建筑材料制造过程的低碳化，
例如多使用可再生电力和氢能作为热源，也将有助于减
少与建造能耗相关的CO2 排放（见4.3 章）。
在持续提高生活水平的同时，控制建筑总量的规
模。长远来看，除了延长建筑物使用寿命外，控制中国
建筑总量规模对于建筑部门建造用能和运行用能脱碳至
关重要。如上所述，在未来二十至三十年内，中国的人
均建筑面积有望达到日本、欧洲和美国等发达国家的水
平。考虑到中国的人口数量，人均建筑面积增加到美国
水平可能会严重阻碍中国的可持续发展，特别是在能源
消耗和土地利用方面。因此，规划合理的长期建筑总量
发展路径（即设定建筑总量上限），对中国在2060 年
之前实现碳中和目标至关重要。但是，控制建筑总量不
应妨碍低收入家庭购置住房。如果实施“总量上限”政
策，政府需要考虑为某些受影响的社会群体提供社会保
障住房。
建设部门脱碳战略也需要协调其他部门战略。建筑
部门的电气化离不开电力部门的脱碳策略。为了使建筑
充当电网电力的柔性负荷，有必要将智能光伏建筑一体
化（BIPV）系统和电动汽车充电站集成到建筑能源系统
中，这要求在电力、交通和建筑部门之间进行整体政策
设计。此外，建筑寿命、建筑总量以及建筑材料在建设
实践的变化可能影响工业产品（尤其是水泥和玻璃等产
品）的需求和生产过程。这些联系强调了制定跨部门政
策和战略的必要性。
近期挑战、机遇与行动
专栏4-8 建筑：支持长期转型的近期行动
►► 进一步明确电气化和可再生能源在建筑领域的
应用，以持续提高建筑节能设计标准；
►► 继续完善家电能效标准和标签计划，纳入智能
技术以实现系统节能；
►► 通过促进分布式光伏发电和高效生物质利用，
逐步淘汰农村住宅煤炭使用；
►► 通过开发小型商业建筑，减少对大型商业建筑
的依赖，鼓励使用自然通风和照明等被动技术；
►► 部署智能技术，以改善需求侧响应和电网灵活
性。
41 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
进一步明确电气化和可再生能源在建筑领域的应
用，以持续提高建筑节能设计标准。目前，中国有五
项建筑节能设计国家标准（也称建筑节能规范），三
项针对不同气候区域的住宅建筑（即JGJ 26、JGJ 75
和JGJ 134），一项针对农村住宅建筑（ 即GB / T
50824），一项针对商业建筑（即GB 50189）。这
些规范会随着相关技术的进步定期更新，特别在墙体
保温材料、更高能效窗户和更有效的区域供热系统方
面。未来，需要加严这些建筑节能规范，扩大其使用
范围，以提高电气化水平并应用可再生能源。
继续完善家电能效标准和标签计划，纳入智能
技术以实现系统节能。现有的能效标准和标签计划
（EES&L）已涵盖建筑中的许多关键用能设备，包括
空调、电视、洗衣机、灯具、制冷机、复印机、风扇、
打印机、热水器、抽油烟机和电磁炉。这些能效标准
和标签计划需要进一步完善，纳入智能支持技术以实
现系统节能（例如设备的信息反馈功能、设备的最佳
待机模式、提高非满负荷运行的效率等）。
通过促进分布式光伏发电和高效生物质利用，逐
步淘汰农村住宅煤炭使用。中国农村住宅的近期脱碳
策略包括使用光伏、生物质等可再生能源替代煤炭。
农村家庭的主要能源是煤炭、生物质能和电力。煤和
生物质用于烹饪、取暖和烧水。当前，中国农村家庭
每年消耗约9 千万吨标煤的自收集生物质（约占农村
家庭用能的30％）。农村住宅用能脱碳需要采取三项
关键措施：在农村屋顶和庭院地面使用光伏发电；将
自收集的生物质压实或将其转化为沼气，以提高生物
质的能效；以电力、沼气或压实的生物质代替散煤。
据估计，中国农村地区可用于安装光伏的建筑面积约
为150 亿平方米（THUBERC，2019 年），可容纳约
15 亿千瓦的光伏装机，并提供至少2 万亿千瓦时的电
力。2017 年，中国农村住宅的终端用能约为2.4 万亿
千瓦时（包括2.62 亿吨标煤热力和2290 亿千瓦时电
力）。也就是说，中国农村潜在的分布式光伏发电量
可以满足农村家庭约80％的能源需求。
通过开发小型商业建筑，减少对大型商业建筑的
依赖，鼓励使用自然通风和照明等被动技术。中国商
业建筑总体能耗高，很大程度上是由于大型建筑在商
业建筑总量中占比较大。由于需要更多人工照明、机
械通风、大型水泵和电梯，大型商业建筑（例如建筑
面积大于4 万平方米）的能耗强度通常比小型建筑高
30-100％（THUBERC，2019 年）。小型商业建筑内
部蓄热较低，因此制冷需要较少。此外，小型商业建
筑因为面积小可以更有效地利用自然采光和通风，提
供更健康节能的建筑环境。因此，制定鼓励发展小型
而非大型商业建筑的政策或激励机制至关重要，特别
是对于非一线城市。
部署智能技术，以改善需求侧响应和电网灵活性。
高效智能技术和可再生能源的不断发展正在改变建筑
供电和用电的方式。建筑物不仅可以充当电网的柔性
负荷，而且还可以提供新型服务。需要抓住机遇采取
创新的政策（见专栏4-9），加快诸如智能传感器、电
表、电器和分布式发电等技术的部署，以无缝、自动
化的方式平衡电力需求。此外，为充分挖掘市场潜力，
需要进行市场改革，允许建筑业主和运营方进入电力
市场，并从节能和电力交易中获得经济收益。
专栏4-9 建筑作为电网的柔性负荷
为进一步提高建筑内大功率和小功率电器（例
如电梯、水泵、风扇、空调、冰箱）的能效，目前
最新的趋势是采用直流电机代替交流电机，便于控
制速度。LED 灯、个人电脑和显示器等其他电器已经
使用了直流电源。通过将交流电转换为直流电为建
筑供电，在建筑内采用直流型微电网是可行且有益
的。当光伏建筑一体化（BIPV）和智能电动汽车充
电站结合时，这种转变可以使建筑物成为良好的缓
冲。在低层和高层建筑占主导地位的中国城市，发
展BIPV 可以极大促进光伏在当地的使用。此外，中
国的电动汽车保有量迅速增加，对电动汽车充电站
的需求不断增长。这三个“区块”的组合可以使建
筑物充当电网的柔性负荷载体，甚至在特定时期充
当额外的电源。目前深圳市正在实施柔性直流建筑
试点项目。
专栏4-10 在中国农村地区推动烹饪和取暖固体燃料的替代以减轻室内空气污染
在中国农村地区，煤炭和未加工的生物质等固
体燃料仍占能源使用量的80％左右，主要用于烹饪
和取暖（THUBERC，2016 年）。由于使用的取暖设备
和炊具效率低下，固体燃料无法有效燃烧，导致室
内空气污染严重。据报道，采暖造成的家庭空气污
染，导致中国农村地区约67 万早死和1400 万伤残
（Chen 等，2018 年）。在中国农村住宅建筑中，尤
其是西部、中部和东北部省份，用电（例如分布式
光伏或风电）和天然气（如沼气）代替固体燃料进
行烹饪和取暖，不仅可以降低CO2 排放 ，也可以减
少对住户（主要是老人、妇女和儿童）的负面健康
影响。
中国碳中和综合报告 2020 42
4.3 工业部门转型
现状与趋势
过去十年中，中国主要工业产品产量持续快速增
长。电解铝产量增加了一倍以上，粗钢产量增长了近
60％ (Figure 4-11)。2018 年，中国生产了全球超过一
半的水泥（57％）、粗钢（51％）、电解铝（56％）
和大量其他工业产品（例如氨产量占全球的三分之一
以上）。2017 年，中国工业部门贡献了GDP 总值的
41％，却消耗了中国终端能耗的65％（NBS，2019
年），占能源相关CO2 排放量的68％（IEA，2019
年）。
图4-11：中国主要工业产品产量及其在世界产量中占比的变化
（数据来源：国家统计局，2019；王，2020a）
专栏4-11 通过使用低全球变暖潜值制冷剂减少建筑的非CO2温室气体排放量
随着制冷服务需求的增加和氟氯化碳（CFC）、
氟氯氢（HCFC）的逐步淘汰，中国氢氟烃（HFCs）
生产的温室气体排放将大幅增加。中国室内空调
的HFCs 排放量（R410a）从2006 年的9.2 吨增加到了
2017 年的1.2 万吨（SN-CMA，2020 年）。即使完全
遵守《基加利修正案》，据估计，从2018 年到2050
年，中国室内空调的累计HFCs 排放量仍将为约160
万吨，相当于32 亿吨的CO2 排放量（SN-CMA，2020
年）。采用低全球变暖潜值（GWP）制冷剂，尤其是
用于空调的丙烷（R-290）和用于家庭制冷的异丁烷
（R-600a）制冷剂，可大幅减少温室气体排放，也可
以节省电力。据估计，与目前常用的制冷剂（R-410A）
相比，改用丙烷（R-290）可以节省约1.6％的室内制
冷用电（Purohit 等人，2018 年）。
100
120
140
160
180
200
220
240
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
标准化 2010=100
57% 51% 56%
2018年产量
占世界产量份额
粗钢
9.28亿吨
电解铝
3600万吨
50%
普通玻璃
8.69亿重量箱
水泥
22.08亿吨
43 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
中国的工业可持续发展面临多重挑战。现今，中
国工业增长依然过分依赖资源和能源投入。单位工业
增加值能耗是发达国家的5 到8 倍（ERI，2020 年）。
中国已成为世界上最大的铁矿石、原油、铝土矿甚至
煤炭等大宗产品进口国和消费国（BP，2020 年），
这导致中国越来越依赖海外资源，其经济安全风险不
断上升。产能过剩是另一重大挑战，生产能力利用率
低影响投资回报和资本收益，进而可能导致系统性金
融风险。作为SO2（90 ％）、NOx（69 ％） 和粉尘
（78％）等空气污染物的最大来源，工业部门在控制
大气污染方面面临巨大压力（MEE，2018 年）。中国
的工业已与全球供应链密不可分，2020 年新冠疫情大
流行可能会削弱全球化并重塑全球供应链。由于中国
工业产品占全球份额较大，疫情后的经济复苏计划若
没有完善的政策和投资指导，可能加剧中国的工业产
能过剩及结构性问题，使工业部门陷入低效和落后生
产，增加转型难度。
国内方面，中国的全面现代化目标带来了持续的
基础设施建设需求，预计短期内中国主要工业产品的
需求仍将继续增长，并在未来保持强劲增长势头（图
4-12）。中国持续的城镇化进程带来新建和升级基础
设施的巨大需求，对基础工业产品的需求将持续数十
年。为了实现到2050 年全面建成现代化强国的目标，
中国的工业增加值需要翻两番。按照传统的增长模式，
工业产值、能源消耗和碳排放量将增加近一倍。由于
未来需求结构变化的不确定性，无法预知中国未来工
业发展的确切特征。但是从研究中确实可以得出一些
有力见解。在相对快速达到峰值之后，预计对粗钢和
水泥的需求将保持稳定，而对主要石化产品和电解铝
的需求将继续增长。
图4-12：中国主要工业产品至2050年需求预测
由于定义不同，不同模型对2050 年中国工业产品需求的预测也有很大差异。此图使用的PECE_LIU_2019 模型中，中国工业产品需求呈现先持续上
升，稳定后最终开始下降的发展趋势。（来源：Liu 等，2019c）
100%
150%
200%
250%
300%
350%
2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050
标准化2010年水平=100
粗钢水泥电解铝
乙烯合成氨烧碱
苏打粉
中国碳中和综合报告 2020 44
长期战略要素
CO2排放量需尽快达峰，到2050年实现在2015
年基础上降低约90%。工业部门的低碳转型对于促进
中国的高质量发展，维护经济、金融和能源安全，保
护环境以及控制碳排放至关重要。此外，中国工业部
门在全球生产、能源消费和排放中占比较大，在全球
产业链中具有重要的地位，中国工业的低碳转型将重
塑全球供应链。要实现2060 年前碳中和的目标，必
须快速减少工业部门的碳排放。工业部门尽快达峰将
为2030 年前全国达峰和限制CO2 累计排放量奠定坚
实基础（Lugovoy 等，2018 年； Zhou 等，2018 年；
Liu 等，2019 年）。本报告采纳的全部1.5℃情景下，
工业CO2 的排放都将尽快达峰，并以年均约2.5％至
3.2％的速度下降。在2℃情景下，以年均约1.8％至
2.7％的速度下降。到2050 年，在1.5℃情景下，工
业CO2 排放量将比2015 年减少75％至95％。
图4-13：1.5°C和2°C情景下工业部门的CO2排放
如上图所示，由于不同模型对工业部门的定义不同，基准年数据存在较大差异。为保证趋势比较的一致性，可使用模型的相对变化（如下面两
图所示）。
专栏4-12 碳中和长期策略的关键要素
►► 碳排放需尽快达峰，到 2050 年实现在 2015 年基
础上降低约90%；
►► 建设现代化工业体系，加速工业数字化进程，
对制造业进行结构调整；控制工业能源需求的
总体规模并降低碳强度；
►► 通过能效提高、材料替代和循环经济等途径降
低能源需求；
►► 通过数字化转型以及从化石燃料转向电力，持
续提高工业电气化水平；
►► 对于难以实现电气化的设施，以绿氢或生物质
能替代化石燃料；
►► 在产生高浓度 CO2 的设施中应用CCUS。
1.5°C 2°C
2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050
0
1000
2000
3000
4000
5000
ERI−Industry
GCAM−China
IPAC−AIM/technology
MESSAGEix−GLOBIOM
PECE V2.0
PECE_LIU_2019
POLES−JRC 2019
1.5°C 2°C
2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
年
年
45 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
建设现代化工业体系，加速工业数字化进程，对
制造业进行结构调整；控制工业能源需求的总体规模
并降低碳强度。未来中国工业部门的现代化程度将决
定工业能源需求的规模和特征。向高附加值产业转型
以及由制造型工业向服务型工业转移，有助于降低能
耗强度并控制能源需求。通过提供生产者服务，建设
服务型制造业，优化和升级产业内部结构以及促进服
务业发展，可以显著增加工业总产值的总附加值，快
速降低碳强度。新一轮工业革命以智能、数字化和互
联网为标志，深化信息与工业一体化，在工业领域部
署新一代信息技术，包括云计算、大数据、区块链、
物联网（IoT）、5G 和其他新技术，可以系统化地提
高生产力，并带来额外的节能效益。
通过能效提高、材料替代和循环经济等途径降低
能源需求。工业部门可以采用的提高能效技术多种多
样，比如高效发动机和热生产过程。向循环经济转型，
聚焦减少、再利用和回收材料，将与工业现代化一起，
产生不同的生产方式和材料替代，为提高效率提供机
会。
模型情景反映了工业部门发展的多种可能性，
阐明了未来能源需求的不同水平。本报告采纳的所有
1.5℃情景均显示，无论减排路径以及总体减排水平有
多大差异，到2050 年能源需求必将降低。在某些情
景中，2050 年工业终端能耗将在2015 年基础上下降
2％至11％。而其他情景则显示，工业终端能耗将在
2015 年基础上下降近30％（27％至28％）。不同模
型间工业能源需求达峰时间也不尽相同，部分模型显
示将尽快达峰，有一个模型显示最迟到2030 年达到
峰值。
图4-14：1.5°C情景下工业终端能源消费
如左图所示，由于不同模型对工业部门的定义不同，基准年数据存在较大差异。为保证趋势比较的一致性，可使用模型的相对变化（如右图所
示）。
2020 2030 2040 2050
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
2020 2030 2040 2050
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
DPEC
ERI−Industry
ERI−LEAP
GCAM−China
IPAC−AIM/technology
MESSAGEix−GLOBIOM
PECE V2.0
PECE_LIU_2019
工业终端能源消费量（百万吨标准煤/年）
标准化（2015=1）
1.5°C 标准化1.5°C
年年
专栏4-13 中国工业部门深度脱碳的多个情景
全球市场持续增长的潜力、原料和资源可得性
以及碳中和目标，不再支持传统中国工业的发展模
式。为解决上述限制因素的影响，中国工业部门必
须推行低碳转型，提高能效，优化能源结构，增加
可循环材料使用，并在保持大规模产品和附加值前
提下应用CCUS、氢能和其他新技术。未来工业发展
和工业产品市场要面临的不确定性因素很多，因此
实现工业部门脱碳有多种路径可供选择，不同情景
对各种路径分别做了说明。
PECE_LIU_2019 模型和ERI- 工业模型的情景演
示了不同措施对工业脱碳的相对贡献。在PECE_
LIU_2019 模型中，从基准情景（即未采取特殊减排措
施的情景）到2°C 情景，53％的脱碳来自能源效率提
高，32％来自能源结构的转变，4％来自产业结构调
整，10％来自CCUS。如果要达到1.5°C 温控目标，需
要进一步提高能效，改用氢能。氢能占额外脱碳量
的33%。ERI- 工业模型以中国国家自主贡献目标作为
基础情景。从国家自主贡献情景到2°C 情景，减排
中国碳中和综合报告 2020 46
同样来自工业结构、能效、能源结构、终端需求管
理和CCUS 应用。从2°C 情景到1.5°C 情景，24% 的额
外减排量来自CCUS 的进一步应用，76％来自于氢能
替代。两个模型情景都表明，CCUS 和氢能等低碳技
术对于工业部门脱碳至关重要，但可能存在不同的
脱碳组合形式。
图1：在两个代表模型的1.5°C和2°C情景下，到2050年不同减排措施的减排贡献
工业部门脱碳将改变其用能的能源结构。在
2050 年实现1.5°C 温控目标的情景下，工业部门终端
能源结构在不同模型情景之间存在显著差异。例如，
PECE_LIU_2019 模型中工业部门更依赖提高电气化水
平替代化石能源。相反，在MESSAGEix-GLOBIOM 模型情
景中，生物能源等化石能源的替代能源则发挥更大
作用。
图2：两个代表模型1.5°C情景下的工业终端能源结构
5,899
629
359
6,000
0
1,000
2,000
3,000
5,000
4,000
-2,808
-519
2050 2050
2°C 1.5°C
-1,706
-237
-183 -87
PECE_LIU_2019
工业CO2排放量/百万吨
2050
基准
情景
能源
效率
提升
能源
混合
结构
调整
碳捕捉
和封存
能源
效率
（数字化）
氢能
2,600
790
330
3,000
1,500
0
500
2,500
1,000
2,000
2050
1.5°C
2050
2°C
-380
-320
-340
-390
-380
-110
-350
ERI
2050国家
自主贡
献情景
结构
调整
需求部
门的下
降
能源效
率提升
能源结
构调整
碳捕捉
和封存
碳捕捉
和封存
氢能
MESSAGEix−GLOBIOM PECE_LIU_2019
2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050
0%
20%
40%
60%
80%
100%
基于燃料类型的终端能源消费量
电力
供热
太阳能
氢能
气体燃料
液体燃料
固体燃料
年
47 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
通过数字化转型以及从化石燃料转向电力，持续
提高工业电气化水平。本报告综合考虑的1.5℃情景
中，工业电气化率从2015 年的23％上升到2050 年
的45％至80％。工业部门电气化的实例包括：在钢
铁生产中用电弧炉取代高炉 ，在大部分制造部门的低
温加热过程中使用电力。
在工业过程和高温热生产中，以绿氢或生物质能
替代化石燃料。在难以实现电气化的设备中加快推进
绿氢（由零碳电力制取）和可持续生物质能作为新能
源载体和原料，可显著减少排放。氢能有望成为高效、
清洁和灵活的二次能源，在工业部门深度脱碳中发挥
重要作用。本报告1.5℃情景中，氢能将占2050 年终
端能源的3％至18％，生物质能约占5％。因此，开
发绿氢生产和可持续生物质能生产示范项目，将绿氢
和生物质能生产与石化、钢铁等部门应用结合至关重
要。此举将推动必要的研发和示范，降低长期成本。
图4-15：1.5°C情景下工业终端能源消费中电力、氢能和生物质能占比
只有两个模型包含了到2050 年生物质能百分比数据。PECE V2.0 模型中，分布式太阳能与终端电力分开计算，可能影响终端能源中电力的份额。.
在产生高浓度CO2的设施中应用CCUS。中国拥有
相对充裕的地质碳储存能力。CCUS 可以用于发电和产
生高浓度CO2 的工业设备，例如钢铁，水泥和化工。
应用CCUS 可让工业部门保留一定的化石能源消耗，
以满足特定工业流程对高温热源和化石原料的需求，
且不会增加CO2 排放量。CCUS 也可用于以生物能源
为来源制氢的过程，从而实现负排放。
2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050
2%
4%
6%
0%
4%
8%
12%
16%
30%
40%
50%
60%
70%
DPEC
ERI−LEAP
GCAM−China
IPAC−AIM/technology
MESSAGEix−GLOBIOM
PECE V2.0
PECE_LIU_2019
工业终端能源份额
电力氢能生物质能
年
专栏4-14 为什么我们需要制订综合且跨部门的气候变化减缓策略和行动？ 可再生能源发电对中国工业原
料和碳排放的影响
可再生能源遍布全球，预计可再生能源发电将
成为中国脱碳战略的核心基石。然而，风电和光伏
的建设、安装和维护会消耗大量的工业原料。风力
涡轮机制造过程中消耗的主要工业原料是混凝土、
钢和铁。光伏组件需要镀锌铁、玻璃、铜和铝。研
究（Wang 等，2020b）表明，为实现2°C 温控目标，
2020-2050 年间，中国风力涡轮机的生产可能消耗6.5
亿吨混凝土、1.7 亿吨钢和4000 万吨 铁。同一时期，
中国的光伏生产可能消耗4 亿吨镀锌铁、3.4 亿吨玻
璃、3.3 亿吨铜以及1.7 亿吨铝。
中国碳中和综合报告 2020 48
图1：2°C情景下应用可再生能源导致的主要工业材料的增加情况
BAU 情景假设没有额外采取减排措施，且工业部门保持近几年的发展趋势。在2°C 情景下，风能和光伏发电量将显著提高，从而实现2°C
温控目标。（来源：Wang 等，2020b）
原材料需求不断增加，必然要求相关工业部门
采取减排措施。在2°C 温控情景下，风电和光伏的
大规模应用加大了对工业原料的需求，相应累计产
生CO2 排放量66 亿吨，同期工业排放量增长11％。
如果考虑工业部门自身的技术进步（图2 中的2°C+
情景），上述工业原料的累计CO2 排放量可能减少到
52 亿吨。研究发现，因风电和光伏大规模应用而增
加的工业原料需求，不会影响2°C 温控目标的可行
性，但对1.5°C 温控目标提出了更多挑战。
图2：2°C情景下可再生能源应用导致的工业材料CO2排放量的增加值
BAU 情景假设没有额外采取减排措施，且工业部门保持近几年的发展趋势。2°C 情景下，风电和光伏发电量将显著提高，以实现2°C 温控目
标。2°C + 情景假设工业部门进行了额外的技术创新，从而实现2°C 温控目标：工业部门通过节能技术降低风能和光伏制造过程中的材料
需求和相关排放。（来源：Wang 等，2020b）
2050
0
100
200
300
400
500
600
700
2020 2030 2040
风电和光伏的主要工业材料需求
百万吨
混凝土—风电钢—风电镀锌铁—光伏
铜—光伏玻璃—光伏铝—光伏
相比BAU情景，2℃下的增加值
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
2020 2030 2040 2050
百万吨
风电和光伏的其他工业材料需求
玻璃—风电
铸铁—风电
钢—风电
塑料—风电
铁—风电
相比BAU情景，2℃下的增加值
0
1,000
2,000
3,000
4,000
5,000
6,000
7,000
2020 2030 2040 2050
百万吨
风电—BAU 光伏—BAU
风电—2℃情景 光伏—2℃情景
风电—2°C+情景 光伏—2℃+情景
49 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
近期挑战、机遇与行动
“十四五”期间，工业部门将面临扩张冲动、
行业集中度低、产能过剩、高耗能产品占比过大、产
品附加值低、能效低以及区域分布不均等多重压力。
“十四五”时期将是中国经济结构，特别是需求结构
发生重大变化的时期。在适应总体经济发展趋势以及
应对上述挑战的同时，中国工业部门也将获得升级转
型的重要机遇。中国工业部门的低碳转型将全面提高
工业全要素生产率（TFP），改变生产方式，培育新的
商业模式，实现结构优化，并为长期高质量发展奠定
坚实基础。
进一步消除产能过剩，提高集中度，优化工业结
构，提高效率和创新能力。产能过剩是近期工业转型
的最大挑战之一。为有效消除过剩产能，有必要改变
政府参与市场的方式，建立市场调节机制。在市场机
制下，价格和生产要素的分配由企业竞争力决定，从
而达到消除落后产能的目的。还应建立“绿色准绳”，
在工业发展过程中综合考虑能效、环保、安全、质量
和其他因素，达到消除过剩产能的目标。通过上述措
施，“十四五”期间主要工业部门的整体产能利用率
将提高5％以上。
完善环境影响评价和能源技术评价的相关制度
和标准，为限制高能耗工业投资提供指导，控制高耗
能工业产能扩张。中国地域广阔，东部、中部和西部
地区的经济发展水平各异，产业结构、产业布局和
技术水平也不尽相同。高能耗工业对中西部地区仍然
具有吸引力。因此，完善环境影响评价和能源技术评
价的相关制度和标准至关重要，可以为限制高能耗工
业投资提供指导，控制高耗能工业跨地区转移。在制
定应对新冠疫情的经济复苏计划时，也有必要控制工
业产能进一步扩张。解决产能过剩的最主要目标是，
“十四五”期间主要工业部门总产能不再增加。
采取需求管理措施，控制工业产品产量，降低总
能源需求。可采取下述措施，在不影响居民消费的前
提下，显著减少原材料需求：减少拆除和重建行为，
将当前基础设施的寿命延长到50 至100 年；合理规
划建筑总量；发展循环经济，增加资源的循环利用。
限制高耗能产品出口，也将降低对工业产品产量的需
求。采取需求管理措施的目标是，到2025 年之前粗
钢和水泥等工业产品产量达到峰值，有效控制化学品
和电解铝等工业产品的增长。“十四五”期间，建议
对钢铁和水泥行业的CO2 排放量设定上限，有效纳入
中国统一的国家层面碳交易市场。
优先部署节能技术，控制工业部门的总能源需求。
中国部分高耗能行业的能效水平处于领先地位，例如
电解铝行业，但钢铁、水泥、乙烯、平板玻璃和烧碱
等其他高耗能行业，国际先进的生产者单位产品能耗
比中国低10％至30％（CCEEE，2019 年）。充分挖
掘现有技术的节能潜力，是最具成本效益的减排方法。
“十四五”期间，利用现有技术以最优成本提高能效
的机会很多。为最大限度挖掘近期节能潜力，有必要
突出此项工作的重要性，克服困难和挑战，在重点能
耗企业加快成熟技术和设备的应用：一是提高重点企
业和产品的能效，从部分环节和个体节能到全过程和
全系统节能；其次，促进锅炉、发动机和变压器等关
键耗能设备的绿色升级和能效改进；最后，加快数字
化和信息技术在节能领域的应用。目标是将整体工业
能效提高15％以上，多数工业能效指标在“十四五”
期间达到国际先进水平。
提高电气化水平，特别是替代煤炭的使用。提高
电气化水平是工业现代化的内在要求。如果将电气化
与电力行业脱碳有机结合，将对工业部门尽早达峰发
挥至关重要的作用。实现电气化需要采取多项措施，
包括促进工业方法创新，实现工业电气化与数字化和
智能技术的协同发展；采用先进的用电生产工艺代替
传统生产工艺，满足高规格产品生产需求；促进电热
发展，通过电热泵提供低温热源；最后，完善市场机
制，支持工业电气化，例如，根据工业企业的规模、
时间分布和用电效率，完善用电峰谷价格、差价和分
级价格政策。目标是在“十四五”期间将整体工业电
气化率提高约5％。
专栏4-15 工业：支持长期转型的近期行动
►► 消除产能过剩，优化工业结构，提高效率和创
新能力；
►► 完善环境影响评价和能源技术评价的相关制度
和标准，为限制高能耗工业投资提供指导，控
制高耗能工业产能扩张；
►► 采取需求管理措施，控制工业产品产量，降低
总能源需求。；
►► 优先部署节能技术，控制总能源需求；
►► 提高电气化水平，特别是替代煤炭的使用。
中国碳中和综合报告 2020 50
4.4 交通运输部门转型
现状与趋势
交通运输部门是中国经济活动和社会连通性的关
键推动因素，其能源消费和CO2 排放量加速增长。交
通运输部门目前占中国终端能源消费总量的近12%,
CO2 排放量从2005 年的约4 亿吨增至2018 年的
约11 亿吨，目前占中国与能源相关的CO2 排放总量
的近11%。公路运输是排放量最高的运输方式，占
2018 年交通运输部门能源相关排放总量的77%（图
4-16）。交通运输部门几乎完全依赖液态化石燃料。
图4-16：2018年不同交通运输方式能源相关CO2排放及能源需求占比
（来源：CATS，2020）
专栏4-16 工业脱碳与中国长期增长和发展的关系
将工业低碳转型与增长和发展目标相结合，有
助于建立共识，克服障碍，帮助中国工业部门更好
明确其在中国总体经济增长和发展战略中的地位。
要实现中国工业的低碳转型，必须将传统工业与智
能、数字和网络技术、服务业深度融合并孕育新的
工业子部门。工业部门在未来实现低碳转型，将更
好地满足其他经济部门和人民对高质量工业产品的
需求，促进中国整体经济的高质量发展。
低碳工业部门将更加依赖氢能和生物质能，从
而减少对传统化石能源的依赖。高质量工业产品不
断取得突破，城镇化进程中高标准基础设施的需求
得以满足，基础设施的耐用年限和能效将大大提高。
工业部门的所有升级都将有助于改善整体能效、能
源安全和环境保护。
此外，中国工业部门在全球生产、能源消耗和
排放中占比较大，在全球供应链中具有重要的地位，
因此中国工业的低碳转型将重塑全球供应链，刺激
全球工业的低碳转型。
77%
10%
4%
9%
2018年不同交通运输方式产生的
CO2排放量（％）
水路
铁路
航空
公路73%
6%
8%
12%
水路
铁路
航空
公路
2018年不同交通运输方式的
能源需求结构（％）
51 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
在快速城镇化和工业化的推动下，中国运输服务
需求高速增长。2005 年至2019 年，货运活动（吨
公里）和客运活动（人公里）分别增长了172% 和
310%；城市客运活动增长了10 倍。2019 年，公共
交通和私家车分别占城市客运量的38% 和30% 以上
（CATS，2020 年）。
交通结构和运输方式的分布是影响交通运输部门
的能源消费和排放量的两大重要因素。货运方面，中
国面临着从公路运输转向低碳运输方式的挑战。2005
年至2019 年，公路运输在货运活动中货运量占比例
从66% 增长至78%。煤炭、铁矿石、谷物以及其他
大宗商品的运输是造成此项增长的主要原因。
受益于中国高速铁路网络的快速扩张，越来越多
的客运活动逐渐从公路转向铁路。中国公路客运量于
2014 年达到11000 亿人公里的峰值，2019 年下降
至8860 亿人公里，占当年客运总量的29%。中国铁
路客运量保持稳定增长，到2019 年已增至14710 亿
人公里，约占当年客运总量的48%。中国已建成世界
上最大的高速铁路网，覆盖范围广泛并已取代部分传
统铁路活动。铁路电气化率从2005 年的42% 增长至
2019 年的72%。目前，中国新能源汽车的保有量居
世界首位，达到380 万辆，占中国汽车总数的1.5%。
（Chen 等，2018 年；国家统计局，2019 年）
长期以来，交通运输部门高质量发展和绿色转型
已上升为国家战略，交通运输低碳发展是建设生态文
明和美丽中国的迫切要求。中共中央、国务院于2019
年9 月印发的《交通强国建设纲要》提出了“构建安
全、便捷、高效、绿色、经济的现代化综合交通体系”
的目标，并将“绿色发展节约集约、低碳环保”作为
交通运输部门未来发展的战略重点。考虑到中长期发
展趋势，交通运输部门迫切需要开展公路货运节能减
排，推动城市公共交通工具和城市物流 >物流配送车辆全部
实现电动化、新能源化和清洁化。
然而，中国交通运输部门低碳转型也面临着诸多
挑战。首先，运输结构不合理，运输效率低。大部分
大宗货物长距离运输仍采用高能耗和高排放的公路运
输。其次，交通发展在某些地区造成生态和环境问题，
而这些问题尚未得到解决。交通运输部门温室气体排
放总量持续上升。最后，绿色交通治理能力以及统计
监测以及标准体系仍有待完善。
展望未来，新兴技术和新的工作与生活方式将改
变中国的交通运输体系，对交通运输部门脱碳产生积
极的影响。新兴技术、商业模式改变以及不断变化的
行为方式（例如远程办公、网上银行、在线购物、共
享汽车、自动驾驶、无人机技术、电商和3D 打印）将
推动客运和货运需求不断改变。电动汽车、智能铁路、
自动驾驶汽车和智能船舶的大规模应用，可能会彻底
颠覆交通部门基础设施的设计和运营。中国政府正在
探索航空领域的绿色替代燃料。随着先进内燃机技术
和新型材料的应用，节能和新能源汽车普及度越来越
高。此外，为适应多中心、小街区和多功能方式为特
点的战略空间规划，城市交通基础设施也在逐步改进。
长期战略要素
交通运输部门CO2排放量在2025年至2030年达
峰，到2050年较2015年水平下降约80%。在2℃情景
下，大部分模型预测碳排放将在2030 年左右达峰。
2050 年的排放量较2015 年水平降低25%-65%（图
4-17）。对未来交通运输服务情况存在多种不同假设，
因此导致了各情景的差异，假设情况的差异因素主要
包括未来经济和社会发展、节能方案以及多种交通运
输部门脱碳技术组合。
专栏4-17 交通：碳中和长期战略的关键要素
►► 交通运输部门 CO2 排放量在2025 年至2030 年达
峰，到2050 年较2015 年水平下降约80%；
►► 推动整个交通运输部门向低碳能源转型，包括
电能、可持续生物燃料和氢能；
►► 制订综合交通体系规划，向高能效低碳运输方
式转变；
►► 在交通基础设施和车辆中，广泛应用大数据、
5G、人工智能、区块链、超级计算等新技术，
构建电气化、智能和共享的交通运输体系。
中国碳中和综合报告 2020 52
图4-17：1.5°C和2°C情景下交通部门CO2排放量
由于不同模型采用的交通运输部门的计算方法，部门的范围和定义以及历史数据源不同，基准年数据因此存在差异。例如，包含国际航运和航
空排放情景的模型，其基准年数据通常高于不含此类情景的模型数据。为保证趋势比较的一致性，可使用模型的相对变化（如下图所示）。核
算方法的差异也意味着特定部门减排能力的差异。
交通运输部门未来如何发展还存在不确定性，不
同的模型代表了对交通运输部门未来变革和潜在脱碳
路径的不同愿景（图4-18）。例如，中国能源环境
综合政策评价模型（IPAC）认为未来社会对交通运输
服务的需求很高，2050 年较2015 年增长3 倍。而
Transportation-CATS 模型则认为未来社会对交通运输
服务的需求发展趋势较为平稳。
在货物运输方面，Transportation-CATS 模型采用
的情景认为，2030 年前货运需求将持续缓慢增长。
2030 年至2040 年，受工业产值增长放缓的影响，货
运需求增长率将进一步降低。2040 年后，货运需求达
到峰值并开始缓慢下降。Transportation-CATS 情景假
设中国的重载运输和大宗货物运输需求将在2030 年
前达峰。随着中国基本完成城镇化和基础设施体系，
大宗货物运输需求将于2030 年下降，并在之后保持
相对稳定。该情景假设公路货运仍将是最重要的货物
运输方式。随着低碳交通运输政策的全面实施，部分
公路货运需求将向铁路和水运转移。集装箱多式联运
的发展，将有效提高铁路和水路货运的增长潜力。航
空和管道货运也将有所增加，但在总体货运活动中所
占比例仍然较低。
需要注意的是，各个模型对货物运输范围的界
定不同，可能会影响模型结果。全球变化评估模型
（GCAM-China）和IPAC 模型包含了国际航运和航空
货运，并且两个模型都预测国际航运和航空货运需求
将出现增长。相比之下，Transportation-CATS 模型仅
考虑国内航运和航空运输服务。
三个情景体现了客运的3 种不同发展趋势。在
IPAC 情景下，客运活动持续快速增长，2015 年至
2050 年的总增长率为400%。在GCAM-China 情景
下，客运活动的增长较为缓慢，总增长率为130%。
而在Transportation-CATS 情景下，客运活动在2040
年达峰前以每年4% 的增长率缓慢增加，随后以每年
约1% 的速率下降。
1.5°C 2°C
2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050
0
400
800
1200
1600
IPAC−AIM/technology
PECE V2.0
PECE_LIU_2019
POLES−JRC 2019
Transportation−CATS
1.5°C 2°C
2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050
0.0
0.4
0.8
1.2
1.6
年
年
53 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
Transportation-CATS 情景假设，2030 年以后城镇
化速度放缓将显著影响客运需求。该情景假设中国在
2030 年前始终处于工业化和城镇化转型阶段，且中国
的城镇化进程将在2030 年至2050 年逐渐进入成熟阶
段，从而导致客运需求放缓。在这一情景下，民航的
增速最快，其次是铁路运输。在城市出行方面，更快、
更舒适、更便捷以及可以自由选择路径的优势让人们
对私家车青睐有加。自动驾驶和共享汽车等新技术和
交通方式在未来的发展，将进一步提高汽车出行的吸
引力。不同类型的城市将形成不同的公共交通发展趋
势。人口密度较低的城市的公共交通需求将进一步下
降。
图4-18：三个模型1.5°C情景下货运和客运的活动水平变化 （货运：吨公里；客运：人公里）
推动整个交通运输部门向低碳能源转型，包括电
力、可持续生物燃料和氢能。用碳足迹较小的燃料替
代液态化石燃料，是减少交通运输部门CO2 排放的主
要方法。本报告涉及的所有1.5℃情景都考虑了电力、
氢能和生物燃料。然而，每个情景中假设的低碳燃料
结构各不相同，反映了未来技术发展方向以及哪些技
术最终能够脱颖而出，发挥最大减排效力的不确定性
（图4-19）。在本报告涉及的所有1.5℃情景中，
2050 年电力在交通运输能源中所占比重介于25% 至
50% 之间。例如，PECE_LIU_2019 情景下的电气化
率相对较低，仅为35%，但其生物燃料和氢能所占比
重较高。在该情景下，到2050 年电力、氢能和生物
燃料在货运总能耗中所占比重将超过80%（电力占
20%，氢能占20%，生物燃料占40%）。低碳燃料在
客运总能耗中所占比重也将超过80%（电力占51%，
生物燃料占31%）。与其他情景相比，Transportation-
CATS 情景下的2050 年电气化率最高（50%），但其
氢能和生物燃料所占比重较低：到2050 年，在货运
能源需求中，电力、氢能和生物燃料所占比重分别为
45%、3% 和1%，在客运能源需求中所占比重分别为
65%、4% 和8%。新能源汽车比重超过80%，新能源
船舶比重超过50%，而生物质能和其他新能源则占民
航能源的90%。
2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050
0
1
2
3
4
5
GCAM−China
IPAC−AIM/technology
Transportation−CATS
年
指数（2015=1）
货运 客运
中国碳中和综合报告 2020 54
图4-19：交通运输部门的电气化率（图A）以及两种代表模型的能源需求和燃料结构（图B）
制订综合交通体系规划，向更高效的低碳运输方
式转变。加快开发水运、铁路等绿色运输方式，最大
程度上提高结构性减排。从结构上调整货运方式，充
分利用铁路和水运的比较优势，在满足日益增长的货
运需求的同时，达到节能减排的目标。高铁将承载越
来越多的城际交通需求，从而提高整体能效。
在交通基础设施和车辆中，广泛应用大数据、
5G、人工智能、区块链、超级计算等新技术，以构
建电气化、智能化和共享化的交通运输体系。广泛的
技术变革趋势正在影响整个中国经济，未来低碳能源
体系将与交通基础设施网、运输服务网、能源网与信
息网融合发展，在最大范围内构建先进的交通信息基
础设施。重要的转型措施包括：建设综合交通大数据
中心体系，深化交通公共服务和电子政务 >电子政务发展；推进
北斗卫星导航系统在交通运输领的应用；将无人驾驶
技术应用于不同车辆类型，例如公共汽车、消防车、
物流车辆、出租车、智能高速公路、景区无人渡轮和
清洁车；开发分时租赁，网络租车以及针对新能源汽
车的综合出行服务等业务模型，以满足未来的个性化
出行需求。例如，在Transportation-CATS 情景下，到
2050 年，自动驾驶车辆将占所有车辆的80% 以上，
而智能船舶和智能码头则占相应系统的90% 以上。
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
2020 2030 2040 2050
ERI−LEAP
IPAC−AIM/technology
PECE V2.0
PECE_LIU_2019
Transportation−CATS
(A)
PECE_LIU_2019 Transportation−CATS
2035 2050 2035 2050
0
100
200
300
400
500
0
100
200
300
400
500
(B)
1.5℃情景下的电气化率
年年
不同燃料的终端能源消费量（百万吨标准煤 /年）
货运客运
电力
天然气
氢能
液体|生物质
液体|石油
55 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
专栏4-18 如何通过电动汽车改变交通运输部门与电力部门的联系
2019 年，中国电动汽车保有量达310 万辆。相
关配套基础设施也实现迅速发展。截至2019 年，已
在810 个高速公路服务区建成充电桩7600 个（交通
运输部，2020 年）。中国在新能源汽车，尤其是公
共汽车和电车的普及和应用方面取得了令人瞩目的
成绩。2019 年，中国共有69.3 万辆公交车，其中新
能源公交车超过41 万辆，占公交车总量的58% 以上
（交通运输部，2020 年）。2018 年7 月，国家发改
委发布了《关于创新和完善促进绿色发展价格机制
的意见》，提出鼓励电动汽车提供储能服务，并通
过峰谷价差获得收益。电池及相关技术、充电桩修
建和标准化设置还将不断突破，未来如何在电力系
统中更充分地为电动汽车提供支持和保障电动汽车，
已成为交通运输部门和电力部门面临的一个跨领域
问题。
图1：TRANSPORTATION—CATS模型1.5°C情景下的汽车保有量，新能源汽车数量和新能源汽车所占比例
电动汽车和电网的协调发展，对新能源汽车的
大规模应用以及电网改进将产生协同效益。电动汽
车可用于“削峰”，作为灵活负载帮助电网消纳更
多的可再生能源。大型智能充电桩的应用，可促进
电动汽车充电系统与建筑物内部配电网的融合。汽
车电池作为建筑物灵活用电系统的组成部分起到“削
峰填谷”的作用，在夜间消纳住宅建筑物的过剩电
力，在日间/ 高峰用电期间支持办公/ 住宅建筑物的
高峰用电。
例如，TRANSPORTATION-CATS1.5°C 情景估计，新能
源汽车将扩展至城市公共交通、出租车、城市物流
配送车辆以及电动货车，氢燃料电池重型货运卡车
数量也将增加。到2025 年，新能源汽车在新车销量
占比将达30%，并将在2050 年增至近100%。到2030
年，中国电动汽车保有量将达6900 万辆，提供35 亿
千瓦时的储能容量和近6.9 亿千瓦的灵活负载。
综上所述，有必要协调发展电气化交通运输体
系和低碳电力部门。重要的协作领域包括：通过顶
层设计和政策机制研究，支持建设“车网融合”体
系；研究和制定充放电价格政策，充分反映“车网
融合”的价值，加强电动汽车与可再生能源的关联
性；引导充电服务提供商直接、深入参与电力市场；
研发和示范“车网融合”体系以及退役动力电池储
能技术；开展“车网融合”示范项目，经测试后出
台一系列技术解决方案、标准化协议以及市场机制。
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
0
100
200
300
400
500
600
2017
2018
2019
2020
2021
2022
2023
2024
2025
2026
2027
2028
2029
2030
2031
2032
2033
2034
2035
2036
2037
2038
2039
2040
2041
2042
2043
2044
2045
2046
2047
2048
2049
2050
百万
中国碳中和综合报告 2020 56
近期挑战、机遇与行动
加快调整长距离货运方式，重点支持铁路和水运。
中共中央国务院《关于全面加强生态环境保护坚决打
好污染防治攻坚战的意见》、交通运输部《关于全面
加强生态环境保护坚决打好污染防治攻坚战的实施意
见》以及其他政策文件均要求减少公路货运量，增加
铁路货运量。中国需要提高铁路和水路货运在大宗货
物长距离运输中的比例，提高交通运输网铁路和港口
密度，并逐步减少重型柴油货车在大宗货物长距离运
输中的比例。
以“公共交通和自行车出行/步行”为重点，加快
改善绿色出行体系。为促进交通运输减排，需优先考
虑公共交通规划、土地利用、资本和路权（Jiang 等，
2019 年）；加快建设快速公交系统、公交专用道和城
市轨道交通，以及自行车道和人行道等慢行系统；修
建大众运输系统；加快推广网约车、共享单车和汽车
租赁等共享交通方式；持续提高公交出行分担率；最
后，构建满足多样化需求的城市出行系统。
促进和支持向新能源汽车转型。随着中国新能源
汽车产业的快速发展，新能源汽车的销量和渗透率将
继续提高。中国需要继续加快修建新能源汽车充电桩，
推进向新能源汽车的大规模转型（Li 等，2019 年）。
中国可以制定目标，除重型货车以外禁止销售新燃油
车（ICEV）。
大力发展智能交通。促进5G 通信技术与车路协同
系统的融合发展（Yang 等，2020 年）。到2025 年在
部分路段实现车路协同试点应用。提高交通运输基础
设施规划、设计、修建、养护、运营和管理全周期的
数字化水平，搭建大规模和系统性大数据集，以及覆
盖运载车辆和基础设施的综合交通大数据中心体系。
显著提高交通运输整体能效。鼓励淘汰高耗能的
老旧车辆和船舶，提高运输车辆的节能环保技术水平。
随着铁路电气化、机车节能技术和智能管理技术的进
步，到2025 年，铁路能耗可降低10%-15%。在公路
运输方面，随着发动机和车辆制造技术的改进以及生
态驾驶等技术的应用，到2025 年，公路运输能耗将
降低15%-20%（Xie 等，2018 年），船舶大型化和
船型标准化等技术可将水路运输的能效提高10%-20%
（Li 等，2017 年）。随着飞行管理技术、航空生物
燃料应用技术以及新发动机/ 飞机研发应用的优化，
到2025 年，航空运输能效将提高10%-30%（Yu 等，
2020 年）。
加强交通需求管理政策创新。加强交通需求管理，
充分利用绿色税收、使用者付费等经济政策杠杆，遏
制私家车过度增长和过度使用。交通需求管理策略包
括限购政策、差异化停车收费、智能停车管理、交通
拥堵费和交错通勤措施。
专栏4-19 交通运输部门：支持长期转型的近期行动
►► 加快调整长距离货运方式，重点支持铁路和水
运；
►► 以“公共交通和自行车出行/ 步行”为重点，加
快改善绿色出行体系；
►► 提高清洁技术水平，促进向新能源转型；
►► 大力发展智能交通；
►► 显著提高交通运输整体能效；
►► 加强交通运输需求管理政策创新。
专栏4-20 交通运输部门新基建、经济增长、就业和消费模式
作为新冠肺炎疫情后经济复苏的一部分，交通
基础设施投资不仅是中国刺激经济增长的主要渠道，
同时也是推动经济转型、增加就业和升级消费模式
的重要渠道。新一轮投资聚焦5G、城际高铁系统、
城市轨道交通、新能源汽车和充电站。这些投资可
以促进交通运输部门的低碳转型。据估算，2020 年
至2025 年，城际高铁系统和城市轨道交通的累计总
投资规模将达34,400 万亿元（招商证券，2020 年）。
这些新投资将推动上游产业对金属产品的需求。中
国政府近期发布了一系列战略规划和扶持政策，以
促进交通运输部门新型基础设施投资，如，2020 年8
月和11 月交通运输部分别印发了《关于推动交通运
输领域新型基础设施建设的指导意见》以及国务院
办公厅印发的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035
年)》。
57 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
4.5 农业、林业和其他土地利用
现状与趋势
作为人口大国，中国一直在努力养活世界20% 左
右的人口，并将保障粮食安全作为国民经济和社会发
展的首要目标。中国全国耕地面积达1.35 亿公顷，
约占国土总面积的14%，约占世界耕地面积的7%。
中国自1980 年以来在农业领域取得的成就，在人类
历史进程中是独一无二且史无前例的，大多数主要粮
食作物和农畜产品的自给率稳定在90% 以上（Lal，
2018 年；Wilkes 和Zhang，2016）。但是这些成就
也带来了巨大的环境影响（Lal，2018 年）。尽管农
业、林业和其他土地利用（AFOLU）部门实现了温室
气体净碳汇（图4-20），但1994 年至2014 年，中
国农业源温室气体排放量增长了约37%（《中华人民
共和国气候变化第二次两年更新报告》，2018 年；
《中华人民共和国气候变化初始国家信息通报》，
2004 年）。
图4-20：AFOLU（农业、林业和其他土地利用）部门温室气体排放量和清除量的历史构成
（资料来源：《中华人民共和国2016 年第一次和2018 年第二次气候变化两年更新报告》;《2004、2012 和2018 年中华人民共和国气候变化初始、第
二和第三次国家信息通报》）
保障粮食安全始终是中国国家社会经济和农业战
略的首要目标。1978 年至2018 年，中国人口从9.6
亿增长至13.9 亿（国家统计局，2019 年）。农业发
展对于保障中国长期粮食安全变得尤为重要。自1978
年改革开放以来，农业部门持续快速发展。2015 年，
中国全国粮食年产量实现“十二连增”，达6.2 亿吨。
据联合国人口司预测，中国人口将于2024 年稳定在
14.5 亿左右（图4-21）。2016 年，中国人均粮食消
费总量为360 公斤（Xin，2018 年）。随着中国人均
粮食需求量持续增长（2030 年左右达到峰值），粮食
需求总量峰值也将出现在2030 年左右。到2030 年，
中国粮食需求总量预计将达到7.2 亿吨。
-1200
-1000
-800
-600
-400
-200
0
200
400
600
800
1000
2010
2014
百万吨CO2当量
林地 农田 草地 湿地
伐木产品 聚居地 肠道发酵 粪便管理
水稻栽培 农业土壤 野外焚烧
净农业 净AFOLU（农业、林业和其他土地利用）
净LULUCF（土地利用、
土地利用变化及森林）
中国AFOLU部门（农业和LULUCF）历史排放量
中国碳中和综合报告 2020 58
图4-21：不同情景下的中国人口预测
（来源：UN-DESA，2018）
与此同时，中国老百姓的膳食结构也在持续改变。
随着城镇化、家庭收入增长和生活质量的提高，高价
食物，例如乳制品、牛肉、山羊和绵羊肉、水果和蔬
菜，在中国膳食结构的比例将继续增加，而淀粉类主
食的摄入继续减少（Hamshere 等，2014 年）。自20
世纪90 年代初以来，中国的反刍动物肉制品消费呈指
数增长；自21 世纪初以来，乳制品消费呈指数增长。
目前，中国猪肉消费量约占全球50%，鸡肉消费量占
全球23%，但反刍动物肉制品和乳制品消费量仅占全
球14% 和7%（Yu 等，2016 年；Xin，2018 年；Du
等，2018 年）。如果不采取措施改变膳食结构，到
2050 年，中国的人均粮食（不包括饲料粮）、猪肉、
反刍动物肉制品、禽肉、乳制品和鸡蛋的需求量将分
别达到100 公斤、36 公斤、17.8 公斤、33 公斤、22
公斤和13 公斤（图4-22）。这将导致中国农业排放
量增加，进而加剧中国的脱碳挑战。
0
400
800
1200
1600
2000
1978 1982 1986 1990 1994 1998 2002 2006 2010 2014 2018 2022 2026 2030 2034 2038 2042 2046 2050
百万人
人口，UN-中变化人口，UN-低变化
人口，UN-高变化城市人口，UN-低变化
农村人口，UN-低变化
59 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
图4-22：中国人均食品消费量预测
（来源：Xin，2018 年；Du 等，2018 年）
技术在中国农业发展变革中发挥了重要作用。
2010 年至2015 年，农业科技进步贡献率增至56%
（Xu 等，2017 年）。目前63% 的生产过程尚未应用
任何耕种收割综合机械化耕作方法。
自2010 年以来，中国出台了一系列支持农业可
持续发展的国家战略。这些战略将减轻农业快速发展
对环境的影响。2015 年，中国发布了《全国农业可持
续发展规划（2015-2030 年）》，其中包含与化肥农
药施用量零增长相关的两项行动方案，一项耕地质量
保护行动方案。这些方案用来指导未来十年的农业可
持续发展，包括资源（如土地、水、能源等）高效利
用，农业废弃物（如粪便、农作物秸秆等）回收利用，
碳捕集和减轻环境影响。这些战略将为减少AFOLU 部
门的碳排放创造机会。
中国拥有悠久且成功的植树造林史。一直以来，
中国都在努力恢复天然林，并在全国大部分地区开展
植树造林工程。为此，中国制定了一系列政策（包括
年森林采伐限额、禁伐令等），并成功实施了多项关
键工程，包括自1978 年起实施的三北防护林工程，
自1999 年起实施的退耕还林还草工程，以及自2000
年起实施的天然林资源保护工程。从1973-1976 年
开展首次全国森林资源评估（通常称为全国森林资
源清查（NFI）到第9 次全国森林资源清查（2014-
2018），全国森林面积逐年递增，从1.21 亿公顷增
至2.14 亿公顷（Zeng 等，2015 年；Xu 等，2019
年）。同时，森林蓄积量从87 亿立方米增至163 亿
立方米。
长期战略要素
0
20
40
60
80
100
120
140
2016 2030 2050
人均需求量（公斤）
谷物 猪肉 牛、羊等反刍动物肉 家禽肉 乳制品 蛋类
专栏4-21 AFOLU：碳中和长期战略的关键要素
►► 大幅降低农业源非CO2 温室气体排放量，从而在
AFOLU 部门实现净碳汇以抵消排放量；
►► 在农业部门应用技术减排方案（例如动物饲料
补充剂、硝化抑制剂或厌氧消化池）和结构性
减排方案（例如改进粪便管理，选用适当饲料，
农牧业生产组合以及国际贸易转变）；
►► 向更健康、更可持续且对环境影响较小的膳食
结构转变；
►► 通过持续造林和再造林，保持并增加中国森林
碳汇。到2050 年，将中国全国森林面积较2015
年水平增加3500 万公顷。
中国碳中和综合报告 2020 60
需要大幅减少农业源非CO2温室气体排放量，从
而在AFOLU部门实现净碳汇以抵消排放量。长期预测
表明，在当前条件下（即基准情景），农业排放量在
2050 年前将持续增长。例如，最新发布的一份报告
称，农业源CO2 排放量将在2050 年达到11 亿吨，而
2014 年的排放量为8.3 亿吨（He 等，2020c）。为
了将温升控制在1.5℃以内，中国必须遏制这一持续增
长的趋势。在符合1.5℃（2℃）目标的路径下，农业
排放量需要在2030 年前达峰，2030 年排放量达6.28
亿吨CO2 当量（2℃情景下为9.29 亿吨CO2 当量），
到2050 年降至5.9 亿吨CO2 当量（2℃情景下为8.72
亿吨CO2 当量）（He 等，2020c）。整个AFOLU 部
门应始终发挥其作为净碳汇的重要角色，以增强陆
地生物圈和土壤中的碳储存潜力。在1.5℃目标路径
下，到2050 年，AFOLU 部门的净碳汇将达10.20 亿
吨CO2 当量（2℃情景下为10.3 亿吨CO2 当量）（图
4-23）。
图4-23：1.5°C和2°C情景下AFOLU部门的温室气体排放总量预测
包括GCAM-China、MESSAGEix-GLOBIOM、AGHG-INV 和PECE V2.0 模型中的情景。黑色实线表示历史排放量和清除量。误差线表示中国向UNFCCC（联合国气候
变化框架公约）正式通报的温室气体排放清单中排放量和清除量的不确定性（来源：《中国2016 年第一次和2018 年第二次气候变化两年更新报
告》）。预测中采用的固定协调系数始终保持不变，保证所有预测值与2014 年温室气体清单估算协调一致。
在农业部门采用技术减排方案（例如动物饲料补
充剂、硝化抑制剂或厌氧消化池）和结构性减排方案
（例如改进粪便管理，选用适当饲料，农牧业生产组
合以及国际贸易转变）。全球以及多模型评估表明，
实施减排技术和结构性改革可以显著降低中国农业部
门的排放量（图4-24）。到2050 年，中国农业部门
的经济减缓潜力预计为每年3.30 至7.5 亿吨CO2 当
量。大部分减排量（占总减排量的30%-94%）是通过
技术减排方案（例如动物饲料补充剂、硝化抑制剂或
厌氧消化池）实现的（Frank 等，2016 年；Lin 等，
2019 年）。结构性减排方案也可实现大规模减排（占
总减排量的17%-49%），主要是通过管理体系、农牧
−1500
−1000
−500
0
500
2010 2020 2030 2040 2050
1.5°C
2°C
AFOLU部门温室气体排放量（百万吨CO2当量）
年
61 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
业生产组合以及国际贸易来实现。畜禽管理是农业部
门中具有经济可行性的最大减排潜力来源，包括通过
提高畜牧业生产力、选用适当饲料和粪便堆肥改进粪
便管理和减少肠道发酵（Lin 等，2019 年）。然而，
与其他部门相比，中国为减少农业源非CO2 温室气体
排放量而制订的技术措施或直接战略仍然有限（Lin
等，2019 年）。
图4-24：1.5°C和2°C情景下AFOLU部门的N2O和CH4排放量预测
包括GCAM-China，MESSAGEix-GLOBIOM 和AGHG-INV 模型中的情景。黑色实线表示历史排放量。误差线表示中国向UNFCCC（联合国气候变化框架公约）正
式通报的温室气体排放清单中排放量的不确定性（来源：《中国2016 年第一次和2018 年第二次气候变化两年更新报告》）。预测中采用的固定
协调系数始终保持不变，保证所有预测值与2014 年温室气体清单估算协调一致。
向更健康、更可持续且对环境影响较小的膳食结
构转变。根据国际评估，中国拥有通过改变膳食结构
促进减排的巨大潜能。到2050 年，可实现每年1000
万至6000 万吨CO2 当量的减排量，因此向可持续膳
食转变对于实现深度脱碳具有重大价值（Frank 等，
2016 年）。
通过持续造林和再造林，保持并增加中国森林碳
汇。中国LULUCF 部门的碳汇作用一直在不断增长，
在很大程度上归功于成功造林、严格的天然林保护措
施、生态系统改进以及严格的生态建设措施。考虑到
林地在中国LULUCF 部门发挥的关键作用，保障和
进一步增加森林碳汇是护航中国低碳转型的关键。例
如， 在MESSAGEix-GLOBIOM1.5℃（2℃）情景下，
到2050 年，中国全国森林面积将较2015 年水平增加
3400 万公顷（2700 万公顷）。造林和再造林不仅能
产生更多的碳汇，还可以提供与许多其他生态系统服
务相关的协同效益，例如生物多样性以及减少空气和
水污染。但是，在规划这些大规模活动时，应正确评
估各部门之间的关联关系以及可能被林地替代的陆地
活动。从本质上来讲，土地是一种有限的资源。扩大
森林面积可能会替代农业生产活动用地，从而增加其
他部门的温室气体排放量。
中国生物质能源的生产潜力是一个重要的不确定
因素，其大小有待进一步评估。生物质能源的生产和
利用，有助于降低能源部门的CO2 排放量，同时保障
和增加土地利用碳汇。截至目前，关于生物质能源潜
力的预测仍然存在显著差异，预测结果主要取决于土
地利用率和生物质给料组成的假设（例如Bauer 等，
2018 年；Jiang 等，2019 年；Qin 等，2018 年）。
必须进一步评估国内所有可能给料（林业废弃物、木
屑颗粒、木质纤维素能源作物、多年生植物、工业副
产品、农业废弃物等）的潜力，制定有效政策利用这
些给料，同时避免潜在负面影响。这一评估工作可促
进科学与政策之间的讨论。
0
500
1000
1500
2010 2020 2030 2040 2050
(a)
0
10
20
30
40
2010 2020 2030 2040 2050
(b)
1.5°C
2°C
年 年
中国碳中和综合报告 2020 62
近期挑战、机遇与行动
中国将通过推广循环农业，废弃物循环利用和提高
资源利用效率，继续推进农业可持续发展。《全国农
业可持续发展规划（2015-2030 年）》明确表明，环
境问题是中国未来几年农业发展必然面临的问题。《规
划》制定了政策和行动框架，并设定了促进生态和循
环农业发展、废弃物减少和回收利用、提高资源利用
效率和减轻污染的目标。
有必要鼓励在农业部门应用新技术和创新，例如气
候智能型农业和人工智能。技术和创新将在农业发展
中发挥越来越重要的作用。但是，中国农业在优化整
合最新科学和技术方面仍有进步空间。创新水平仍然
相对较低。随着更先进技术的突破和普及，技术创新
可以大幅提高中国农业的资源利用效率并减轻其环境
影响。尤其需要注意的是，创新和新技术必须改善农
作物- 土壤- 水- 养分之间的平衡，同时农业部门还需
要通过政策创新，鼓励在全国范围内推广农业新技术
的应用。
短期战略的一项关键要素是继续实施和强制执行
森林可持续经营，保持并增加森林碳汇。LULUCF 部门
目前是中国的净碳汇，但碳中和目标的实现，需要更
大规模的汇清除量，以抵消剩余的化石燃料排放和非
生物成因排放。这些排放往往难以通过其他方式实现
减排，或者减排成本过于高昂。但是，不同情景针对
LULUCF 碳汇发展趋势的预测存在高度不确定性。在
本报告探索的1.5℃（2.0℃）情景中，到2050 年，
LULUCF 碳汇的预测发展范围较大，包括稳定在现有水
平或者较2015 年水平增加5.6 亿吨CO2 当量（5.2 亿
吨CO2 当量）（图4-25）。不确定的主要原因是不同
模型框架包含的减排方案数量和类型存在差异。一般
来说，模型中包含的减排方案集越大，所报告的为限
制全球变暖需要的LULUCF 碳汇就越高。造林和再造
林工程可能在数十年后才能实现更多汇清除量，因此，
制定转向更高碳汇的长期转型计划并立刻采取行动至
关重要。
图4-25：1.5°C和2°C情景下LULUCF部门的净CO2排放量
包括GCAM-China，MESSAGEix-GLOBIOM 和PECE V2.0 模型中的情景。黑色实线表示历史排放量。误差线表示中国向UNFCCC（联合国气候变化框架公约）正
式通报的温室气体清单数据中排放量的不确定性（来源：《中国2016 年第一次和2018 年第二次气候变化两年更新报告》；《中国2012 年第二次
国家信息通报》）。预测中采用的固定协调系数始终保持不变，保证所有预测值与2014 年温室气体清单估算协调一致。
专栏4-22 AFOLU：支持长期转型的近期行动
►► 推广循环农业，废弃物循环利用和提高资源利
用效率，继续推进农业可持续发展；
►► 鼓励农业部门采用新技术和创新，例如气候智
能型农业和人工智能；
►► 继续实施和强制执行可持续森林经营，保持并
增加森林碳汇；
►► 实施能够产生协同效益的行动，积极考虑农业、
水、污染、生物多样性、膳食和温室气体排放
之间的联系。
−2000
−1500
−1000
−500
0
2010 2020 2030 2040 2050
年
1.5°C
2°C
63 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
能够保障和增加LULUCF 碳汇的最具潜力的减排
措施包括：减少对环境影响的森林采伐、近自然森林
经营、改进人工林、调整采伐强度、优化间伐。森林
在保持LULUCF 碳汇方面发挥着关键作用，森林经营
对于LULUCF 碳汇的未来发展至关重要。这意味着持
续应用可持续、生态型、根据树种情况且因地制宜的
经营方式仍然是保障森林碳汇的关键（Zhou 等，2013
年）。改进森林经营蕴含巨大减排潜力，且具有良好
的成本效益，因此可以在不改变林权的前提下推广实
施（Griscom 等，2017 年）。森林可持续经营以培育
木材和/ 或提供多种生态系统服务的方式，在增加汇清
除量的同时，提高气候变化适应能力（IPCC，2020
年）。
综上所述，政策制定者需要进一步实施、执行并
激励各方从业者应用可持续的、生态友好型的森林经
营实践。具体方法多种多样，包括制定法律要求应用
因地制宜的森林经营实践，在发现非法活动时加强执
法力度，开展从业者教育，实施森林认证体系以及收
紧对生物质消费者的管制。如果能够结合当地的具体
情况针对性地开展工作，可以产生改善空气质量和保
护生物多样性的协同效益。
寻找创新方法应对挑战是AFOLU 部门减排政策的
重点，例如如何激励数百万农民积极参与并引导其行
为改变。中国有2 亿至3 亿个农民家庭，每个家庭耕
地面积只有几公顷，农业系统严重依赖于高度甚至是
过度投入（Cui 等，2018 年）。2010 年，约70% 的
中国农场面积不到2 公顷。相比全球其他地区，平均
而言，仅约7% 的农场的耕地面积不到2 公顷（Wu
等，2018 年）。在选择减排方案时，还需要考虑对产
量和物资投入的影响，以及稳健的制度安排（Lin 等，
2019 年）。
提高水分和养分效率的政策和技术，以及管制水
体污染物的政策和技术也能够产生显著的减排协同效
应。总而言之，充分考虑农业、水、污染、生物多样
性、膳食和温室气体排放之间的联系（例如：如何保
障90%以上的主要粮食自给率），并在此基础上开展
能够产生协同效应的行动，是AFOLU 部门减排政策的
重中之重。
专栏4-23 粮食安全、水、生物多样性和气候减缓
减少AFOLU 部门的碳减排所产生的效益，远远
超出气候减缓行动的效益。许多与土地相关的减缓
方案，如养分管理和废弃物管理，能够产生气候适
应的协同效应，进而增强农业韧性，保障粮食安全
（Fujimori 等，2019 年）。改变膳食结构，向健康和
可持续的方向转变，也有助于加强粮食安全。但是，
AFOLU 部门在设计减排政策时应保持谨慎，避免对产
量造成严重的负面影响。造林和遏制乱砍滥伐可以
减少荒漠化和土地退化，增强生态系统服务，但同
时会加剧土地竞争，可能导致粮食危机以及粮食价
格上涨（Kreidenweis 等，2016 年）。
中国碳中和综合报告 2020 64
65 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
中国碳中和综合报告 2020 66
5. 金融部门在长期
战略中的作用
金融部门在中国低碳转型中发挥着至关重要的作用。金融部门近期应关
注的重点是转型融资问题。具体而言，要明确哪些创新型金融工具和政策措
施，可以促进市场转型并扩大清洁能源投资。此外，金融机构和政策制定者应
当做好长期规划，避免发生高碳锁定和资产搁浅。当前的金融和监管体系，需
要适应并纳入与气候变化相关的可能物理风险和转型风险。
同时，金融机构的风险收益状况可能发生重大变化。金融机构资产容易受
到清洁能源政策、新技术以及气候变化物理风险的影响，从而使资产增长速度
放缓和资产回报率降低。因此，不仅是金融机构及其被投资机构需要制定转型
战略，形成多样化的投资组合（见本章第一部分），防范潜在风险（见本章第
二部分）。政策制定者也需要采取积极行动，为低碳转型创造有利条件。
67 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
5.1 为长期低碳转型提供融资
中国正在引领全球清洁能源投资加速增长。2010
年至2019 年期间，全球可再生能源投资近2.7 万亿
美元（大型水电站除外），是前几十年投资总额的三
到四倍（UNEP 和BNEF，2020 年），中国贡献比例
高达30％。自2013 年以来，中国一直是全球可再生
能源装机的最大投资国（图5-1）。
图5-1：2010年到2019年可再生能源累计投资排名前20位国家（左图）和2019年可再生能源投资（右图）
投资估算不包括大型水电项目。数据单位是十亿美元（2019 年不变价）。 2019 年的投资估算包括未披露交易的项目。中国的可再生能源投资从
2017 年的1430 亿美元下降到了2019 年的834 亿美元。（来源：UNEP 和 BNEF，2020 年）
中国清洁能源投资为低碳转型奠定了坚实基础。
在全球化石能源投资远远高于可再生能源和能效投资
的大背景下，中国清洁能源投资已超过化石能源投资。
2016 年，中国在可再生能源和能效领域的投资额为
1670 亿美元，占中国能源投资总量的55％（其中化
石能源投资比例为34％），相比之下，全球清洁能源
投资仅占全球能源投资总量的33％（其中化石能源投
资比例为50％）（IEA，2018 年）。
然而，进一步扩大清洁能源投资规模，实现低碳
转型与新增长路径协调一致，将在短期和长期带来重
大的金融机遇和挑战。McCollum 等人（2018 年）估
计，为实现《巴黎协定》当前达成的国家气候承诺，
未来十年全球需要在能效和清洁能源领域每年额外增
专栏5-1 支持中国低碳转型投资的重要途径
►► 强化监管措施，为环境市场价格的确定性提供
保障，打击不可持续的实践行为，有效刺激银
行业对绿色产品和绿色服务的需求；
►► 调整财政政策，推动系统性变革，克服组织惰
性；拓宽国家和地方财政的收入渠道，降低财
税收入对碳的依赖程度；以碳中和为引领目标
制订财政和预算激励措施，发挥政府采购和公
共支出的作用，推动低碳转型；
►► 丰富金融工具，利用多种金融工具实现长期转
型，包括既有金融产品和工具（例如债券、赠
款和贷款）以及创新金融工具（例如绿色债券
和绿色银行）；
►► 改革金融体系，提高市场透明度，强化信息披
露，合理评估金融体系风险，利用金融科技为
私营部门投资气候金融创造机遇，实现长期转
型；
►► 有效动员养老基金、保险公司、主权财富基金
和共同基金（即互助基金）等机构投资者，大
量投资低碳部门以成功实现低碳转型；
►► 通过公私合营方式成功撬动私营资本，与有限
的公共资本形成合力，促进低成本市场的发展，
创造就业机会，加速经济增长。
15.3
18.0
20.1
21.1
22.1
22.3
24.8
31.5
33.5
37.2
47.6
49.9
60.6
82.9
90.0
126.5
183.4
210.9
392.3
818.0
韩国
单位：十亿美元
智利
南非
土耳其
瑞典
比利时
墨西哥
荷兰
加拿大
西班牙
澳大利亚
法国
巴西
意大利
印度
英国
德国
日本
美国
中国
45.1
83.4
55.5
54.6
15.2
12.6
9.3 6.5
中国
单位：十亿美元
欧洲 美国
亚太其
他地区
欧洲、中东和
非洲其他地区
北美、中美和
南美其他地区
印度巴西
中国碳中和综合报告 2020 68
加1300 亿美元的投资；如实现1.5℃温控目标，则需
增加4600 亿美元。如此可观的投资数量将催生大量
投资机遇。
中国也同样需要加速扩大能源基础设施的投资规
模，不断改进能源投资结构。Zhou 等人（2019 年）
预计，在现有国家政策和NDC 情景下，中国每年能源
投资规模为3400 亿美元。如要实现1.5℃温控目标，
该投资额将增加到5400 亿美元（2℃温控目标情景
下，投资额为4200 亿美元）。同时，为了实现1.5℃
/ 2℃温控目标，必须大幅提高低碳能源投资在能源总
投资中的比例。以中国2015 年低碳能源投资额（1600
亿美元）为基准线，若要实现2℃温控目标，到2035
年中国低碳能源投资需增长40％，达到2200 亿美
元；若实现1.5℃温控目标，投资额需增长110%，达
到3300 亿美元；到2050 年，上述两个投资金额将分
别达到2800 亿美元（2℃温控目标）和4200 亿美元
（1.5℃温控目标）（图5-2）。加速电气化和低碳转
型，要增加向可再生能源发电、CCUS、输配电网络和
大规模储能等电力系统的投资。同时，也要加大在能
源效率方面的投资，推广建筑节能和工业能效提升等
低成本的减排方式（详见专栏5-2）。
图5-2：1.5°C和2°C情景下中国年度能源投资结构
（来源：Zhou 等，2019）
1.5°C 2°C
2025 2035 2050 2025 2035 2050
0
200
400
年度能源投资（十亿美元，2015年）
年
能源效率
电力-输配电和储能
电力-非生物质可再生能源
氢能-非化石能源
提取和转化-生物质能
提取和转化-核能
碳捕捉和封存 （CCS）
氢能-化石能源
电力-未采用CCS的化石燃料
提取和转化-化石燃料
专栏5-2 中国低碳转型中不同部门的投资需求
电力
►► 加大对可再生能源发电的投资；
►► 加大对储能技术的投资；
►► 大力建设现代化的电网基础设施和输电系统；
►► 设立专项资金以支持煤炭淘汰和公平转型；
►► 加大对其他清洁能源技术的投资（如大型水
电站、CCUS、核能）。
非电转换
►► 加大对氢能研发、应用及清洁氢能供应和基
础设施的投资；
►► 增加对先进生物燃料的投资。
建筑
►► 加大建筑能效投资；
►► 加速智能技术和可再生能源一体化领域的投资。
工业
►► 加强对工业能效领域的投资；
►► 升级工业技术及设施（例如氢能、CCUS）；
►► 促进制造业创新发展和组织管理模式革新，
建设现代化的工业部门。
交通运输
►► 增加对电动汽车和其他新型交通技术的投资；
►► 投资交通基础设施，创新基础设施建设模
式，促进电动汽车和智能技术一体化发展。
69 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
当前的投资决策将直接影响今后的改革路径和转
型成本。未来五年是转型升级的重要窗口期，当前的
政策和投资决策将对未来几十年的发展轨迹产生影响。
有必要大幅度提升对清洁能源基础设施的投资，以支
持中国全面发展和经济转型。
目前，清洁能源投资面临诸多障碍，包括对于消
费者而言高额的前期投入，对于投资者而言可感知的
实际投资风险，对于项目商业情况而言不切实际的融
资条件，以及体制性障碍和政策障碍，消费者和投资
者之间信息不对称，传统的政府补贴计划不足以推动
市场实际增长等问题。
为有效解决上述障碍，需要不断改进政策措施和
金融手段，特别是针对服务水平尚不成熟的部分细分
市场，比如建筑节能市场和新型能源技术市场（例如
CCUS、氢能）。本报告提出以下几点建议，希望对中
国消除上述障碍，把握机遇，扩大投资规模并最终实
现低碳转型有所帮助：
强化监管措施，为环境市场价格的确定性提供保
障，打击不可持续的实践行为，有效刺激银行业对绿
色产品和绿色服务的需求。长期政策目标若能一以贯
之，可以有效降低清洁能源技术推广应用的风险，同
时撬动更多的民间资本投资清洁能源。本报告第四章
讨论的短期和长期能源政策若能得以有效实施，有助
于推动清洁能源投资的增长。
调整财政政策，为低碳发展提供可持续性的财政
保障。财政政策的系统性变革需要下述具体行动：拓
宽国家和地方各级政府的收入渠道，降低财税收入与
碳之间的依赖程度；以碳中和为引领目标，制定财政
和预算激励措施；发挥政府采购和公共支出的作用，
推动市场向低碳转型（OECD 等，2018 年）。财政资
金作为重要的市场信号，对于引导资金向清洁能源技
术市场投入具有重要的作用，特别是对于处于初级发
展阶段、具有较好减排潜力但风险较高的新技术（例
如CCUS 和氢能）（Mazzucato 和Semieniuk，2018
年）。
鼓励和引导私营部门资本参与低碳转型。金融和
能源政策制定者要创造有利条件，创新政策体系，特
别是改革金融系统，来鼓励和引导私营部门参与清洁
能源基础设施的融资和开发。增强市场透明度，加强
绩效、风险、成本和投资机会等方面的信息披露，能
极大提升清洁能源资产的地位，同时撬动私营部门投
资。例如，尽管具体落地实施还需要一段时间，但中
国证券监督管理委员会（CSRC）已于2020 年发布
了针对所有上市公司的强制性环境、社会和公司治理
（ESG）信息披露时间表。此外，强化风险意识、拉
长投资期限，有利于合理地预估金融系统风险，从而
帮助投资者在低碳转型中抓住机遇、应对风险（有关
风险的讨论，参见本章第二节）。数字化也为调动私
营部门投资气候金融带来了新机遇（参见专栏5-3）。
中国政府积极参与气候相关财务信息披露工作组
（TCFD）和绿色金融体系网络（Network for Greening
the Financial System）等国际合作，促进金融体系改革
与国内外长期转型目标协同共进。
中国要实现低碳转型，需要广泛动员投资者，特
别是养老基金、保险公司、主权财富基金和共同基金
等机构投资者（EaP Green，2017 年）。尽管投资者
对清洁能源投资的态度正在快速转变，但由于意识或
专栏5-3 数字化与绿色金融：金融科技促进低碳发展
金融科技可为私营部门投资清洁能源项目提供
便利，助力绿色金融在中国的规模化发展。首先，
金融科技促进投资协议的标准化和精细管理，降低
交易成本，便于评估项目和追踪进展。第二，提高
数据信息的可用性、透明度和可靠性，便于深入分
析和合理管控投资风险。第三，金融科技能实现资
金分散，使大量投资者直接投资于低碳项目。
中国人民银行开发了绿色金融信息管理系统
（GFIMS），收集并分析跨区域的绿色资金流动，为
未来绿色金融发展的标准化及战略决策奠定基础。
GFIMS 是绿色贷款数据信息管理平台，采用大数据、
人工智能、云计算和其他技术，存储绿色贷款的数
据、统计分析、法律法规、政策实施计划等信息。
中国人民银行目前已经在湖州开展试点项目。从长
远来看，该系统将在国家绿色金融体系建设方面发
挥积极作用，帮助金融监管机构实时监管绿色金融
信息，并为宏观政策制定提供数据支持。
资料来源：OECD 等，2018 年；保尔森基金会，2020 年。
中国碳中和综合报告 2020 70
能力欠缺，一些机构投资者尚未对此产生浓厚兴趣。
监管机构需要继续加强宣传教育，激励相关投资者和
其他利益相关方开发ESG 产品、披露ESG 信息（Ma
等，2020 年）。
利用现有金融产品，开发创新金融工具，助力中
国低碳转型融资。在现有融资机制，如债券、赠款和
贷款中纳入环境价值因素，可以成为基础设施领域行
之有效的融资方法。中国于2016 年启动了绿色债券
市场，发行了涉及空气污染防治、交通运输和可再生
能源领域的184 种、价值740 亿美元的绿色债券。目
前，绿色债券仅占中国债券总发行量的2％，未来提
升潜力巨大。预计这一数值增长到20％时，才能满足
市场对清洁能源投资的需求。为确保绿色债券稳步增
长，需要进一步采取行动降低风险和不确定性，例如
统一债券分类标准，完善信息披露制度，加大机构投
资者参与力度，纳入绿色建筑等欠发达市场等（Ma
等，2020 年）。
专栏5-4 绿色投资银行：新型公私合营伙伴关系，为气候融资提供解决方案
绿色投资银行，也称为清洁能源金融公司或清
洁能源金融机构，是官方或半官方性质的，借助民
间资本促进低碳转型投资和清洁能源市场增长的金
融机构。一般来说，绿色银行有权通过市场干预手
段来降低风险、促成交易，从而在公共资金的基础
上撬动私营部门投资。例如，美国绿色银行的平均
杠杆率为1：8（即1 美元的公共资金可以撬动8 美
元的民间资本投资绿色项目），最高杠杆率可达1：
20。
目前，全球有超过16 家从国家级到市级的绿色
银行。绿色银行有多种融资渠道，包括政府拨款的
专项资金（比如现有财政专项资金的再利用）、公
用事业基金（纳税人资金、附加费等）、碳税和排
放权交易收入以及债券收益等。绿色银行一旦投入
运营，便可开展多种项目活动：获得信贷支持、共
同出资和证券化等融资技术；提供贷款、租赁和信
用融资等融资产品；开展技术援助、一站式产品设
计和交付以及信息获取等市场开发项目；进行数据
的收集、分析和发布。
2019 年，美国国会提出一项建立美国国家绿色
银行（USGB）的法案，旨在为气候解决方案提供大
规模融资，并为欠发达市场引入清洁能源投资。如
果该法案得以通过，USGB 将在各州和地方的绿色银
行部署高达350 亿美元资本，并有望为气候行动筹
集1 万亿美元资金。为加速低碳转型，该法案将为
受到淘汰化石燃料影响的社区提供直接投资，并为
清洁能源项目提供资金支持。
资料来源：Frech 等，2020 年。
71 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
此外，还需要发展创新型融资机制以加速清洁能
源投资。例如，绿色投资银行或清洁能源金融机构在
低碳转型的融资越来越受到全球范围的广泛关注。绿
色投资银行是官方或半官方性质的金融机构，它与私
营部门合作开发融资产品和市场工具，鼓励和加快清
洁能源技术、能效提升技术以及其他低碳且具有气候
韧性的基础设施的推广和建设。绿色投资银行是一种
有效的公私合营伙伴关系，有助于解决市场壁垒，促
进低成本市场增长，增加就业机会，促进经济发展和
公共资本的长足发展（参见专栏5-4）。
5.2 金融部门的气候和转型风险
金融行业将会越来越多地受到气候变化物理风
险的影响。极端天气发生频率越来越高，长期气温变
化和海平面持续上升等因素，造成资产减值，保险理
赔增加，使银行业和保险业面临持续且严峻的风险。
2017 年，全球自然灾害造成的损失约为3400 亿美
元，保险公司的理赔额破纪录地达到1380 亿美元
（Munich RE，2018 年）。2019 年保险理赔额为
520 亿美元（Munich RE，2020 年）。为了维持金融
稳定，金融行业必须重视气候变化带来的风险。
低碳转型虽然可以减轻气候变化引起的物理风险，
如果不加预防和合理管控，也会给金融行业造成风险。
中国要实现低碳转型，必须将气候减缓和适应并重，
进行全方位的政策、监管、技术和市场改革。改革可
能给银行、保险公司和资产所有者带来不同程度的市
场风险和声誉风险。转型的风险也会因不同行业、不
同资产类型、不同地理区域和时间段而有所区别。中
国在境内（和中国的海外投资中）大规模削减煤炭而
引起的大范围资产搁浅和公司贬值，会给金融系统带
来挑战，而且这种不利影响在某些地区会额外明显。
绿色经济转型也为中国金融部门创造机遇（参见
图5-3）。大量证据表明，企业通过提高生产销售效率
可以有效降低运营成本。对新能源和技术（例如风能、
太阳能、CCUS 和储能）的投资，将为金融部门创造
新的机遇。金融机构应当主动在新市场或新开发的资
产类型中寻找机遇，促进投资组合多样化，为低碳转
型做准备。比如，高盛（Goldman Sachs）和摩根大通
（JPMorgan Chase）近期已宣布，将减少对化石燃料
基础设施的融资。其他新的机遇还包括承销绿色债券
和基础设施（例如低碳能源生产、电网联通和交通运
输网络）融资等。
图5-3：与气候相关的风险、机遇和金融影响
( 来源: TCFD，2017)
政策与法律
转型风险
技术
资源效率
风险机遇
市场
能源来源
战略规划
声誉
产品/服务
风险管理
市场
弹性
物理风险
急性的
持续的
收入
收入声明现金周转声明平衡表
开支
机遇
金融影响
资本与融资
资产与负债
中国碳中和综合报告 2020 72
图5-4：转型风险压力测试
（来源：NGFS，2020）
金融机构有必要采取行动，促进低碳转型，应对
物理风险和转型风险。为了把控潜在的物理风险和转
型风险，金融机构首先要对正在遭受这些风险影响的
投资组合进行评估，并探索减轻和分散风险的方法；
其次，要分析资产可能遭受的财务风险，评估提升风
险抵御能力的各种方案；最后，将物理风险和转型风
险因素纳入财务模型，量化收益、投资选择和退出
机制。
金融危机蔓延（市场损失、信贷紧缩）反馈到经济
转型风险驱动因素
• 气候政策
• 技术
• 消费者偏好
家庭财富下降
间接传输渠道
经济恶化加剧（需求和产出下降）影响金融状况
信贷市场损失
（住宅和公司贷款）
住宅价值降低
能源价格上涨
再投资和替代
企业盈利能力下降、诉讼增加
金融市场损失
（股票、债券和
商品）
搁置资产（化石 公司资产贬值
燃料、房地产、
基础设施和汽车）
经济直接传输渠道金融系统
73 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
图5-5：不同金融机构在风险管理中的作用
（来源：CFLI，2019）
中国人民银行和其他金融监管机构正在考量气候
相关的金融风险，制定政策以及采取行动来实现高质
量增长目标。中国已经在国际金融市场规则制定方面
取得良好开端，并且正在发挥更大的领导作用。中国
人民银行高度重视气候相关风险及其与宏观经济稳定
性的关联作用。央行副行长陈雨露曾多次强调，气候
变化将对金融稳定构成潜在风险。他指出，央行正在
将气候风险纳入宏观审慎评估（MPA），并研究为应
对转型风险宏观经济与金融行业的相互作用。2020
年初，中国银行保险监督管理委员会发布《关于推动
中央银行和金融监管机构：
监管金融机构
资产所有者
其他机构的 主权财富基金
投资人
保险公司养老基金
委托资产
资产管理者
主动式管理基金被动式管理基金
（指数追踪）
直接所有权，
股份所有权
和债券借贷
出售股票和债券
信用评级机构：
制定信用评级
银行
商业银行投资银行外汇与交易平台：
处理股票和债券
交易
指数提供者：
设定指数构成
共同贷款
发展金融机构
贷款包销债券 & 股份
所有权
贷款并在新兴市场
提供风险分担工具
上市股票
政府
公司
补贴、激励措施、
政策影响和投资
项目开发商 其他公司 上市公司
建立、拥有和运营
实体经济中的资产
公共部门 私营非金融
私营金融 支持的实体
中国碳中和综合报告 2020 74
银行业和保险业高质量发展的指导意见》，呼吁中国
银行业和其他金融机构设立绿色金融部门，发展绿色
信贷，管控潜在的环境社会风险，以建立完善环境和
社会风险管理体系，提高机构能力水平。上述举措的
主要目的在于确保银行保险业的高质量发展，以应对
新冠肺炎造成的国内经济下滑。不过值得关注的是，
环境和气候风险因素已成为银行授信的优先考虑事项
之一。
2020 年5 月，中国人民银行、国家发改委和证监
会共同发布了指导文件草案，首次将“清洁煤”和其
他化石能源项目排除在绿色债券投资范围之外。被除
名的项目包括燃煤电厂超低排放改造、煤炭清洁生产
利用、灵活调峰燃煤发电厂运营改造、非常规油气勘
探开发设施、煤层气开发利用等。这一重大政策突破，
标志着中国控煤的又一里程碑。
中英气候与环境风险披露试点项目，在金融机构
风险评估方面取得重大进展，试点项目不断扩大，试
点机构不断增加。到目前为止，中英试点项目已经取
得突破性进展。一是试点范围扩大到所有金融领域。
试点机构的数量从10 家增加到13 家，覆盖了包括银
行、资产管理和保险在内的所有金融部门。英国政府
在绿色金融战略中宣布，要求所有英国上市公司和大
型资产管理公司在2022 年之前按TCFD 建议框架进行
披露。
二是中英两国试点机构根据TCFD 的建议，以及
根据中国实际情况制定的《气候与环境信息披露框
架》，对气候和环境信息进行了披露。2019 年是《环
境信息披露行动方案》的第一阶段，大多数中国参与
机构以独立报告方式披露了环境信息。
三是试点工作影响力逐步扩大。湖州绿色金融改
革创新试验区参照中英环境信息披露框架，进行环境
信息整体披露；根据中国人民银行要求，中国工商银
行、兴业银行、广碳所等金融机构组成标准制定小组，
在中英试点项目实践及成果基础上，编制《金融机构
环境信息披露指南》并积极参与国际标准的制定与
讨论。
图5-6：中英金融机构气候与环境信息披露试点
（来源：中英金融机构气候与环境信息披露试点2019 年度进展报告，2019）
总体概况；战略和目标；治理框架；政策制度；环境风险和机遇的影响；
绿色金融创新和案例；研究成果；未来展望。
目标框架
环境相关定性信息和指标
环境相关定量信息和指标
环境信息披露形式
1）专门的可持续发展报告或环境信息报告；
2）在企业责任报告中开辟环境信息专栏；
3）将环境相关信息纳入年报和社会责任报告。
1）定量信息：本机构经营活动对环境产生的影响;本机构投融资对环境产生的
影响。环境与气候风险对机构的机遇与风险的影响；
2）情景分析：开展情景分析或压力测试的实际情况或未来计划；模型工具；结
论；实际应用及效果等。
75 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
中国碳中和综合报告 2020 76
6. 总结
中国已经做好充分准备，进一步加快新的增长路径，实现向清洁、充满活
力的普惠经济过渡。此外，中国也将提供解决方案，为应对全球气候变化做出
重大贡献并发挥全球领导作用。中国碳中和目标为新增长路径指明了方向，而
中国现有的生态文明愿景及其广泛的发展目标，也将共同指导碳中和目标的实
现。中国经济中的每个行业均需要基于低碳发展的长期战略安排近期的减排行
动，以便推动中国向绿色低碳的发展模式转型。本报告的研究和分析表明，当
前，中国已经开始向新增长路径迈进并且取得了显著进展。未来，中国向碳中
和转型之路可以为建设现代化国家并全面实现社会经济目标提供坚实的基础。
尽管如此，中国实现碳中和目标仍然面临诸多挑战，需要通过重大规划、
分析论证和政策措施来设定转型方向，并需要构建新的经济增长模式以实现这
一愿景。在这一背景下，中国当前采取的行动对于成功实施低碳转型战略尤为
重要，各经济部门均具有加速转型的机会与潜力。
尽管整个经济活动的总体范围和下一步行动是相对明确的，但仍需要进行
额外的讨论和分析，以加深我们对长期路径和近期行动的理解，并制定能够平
衡各种需求的政策方法。总体而言，未来需要进一步研究的关键问题包括：
►► 新增长路径的共同愿景
如果全国上下和各经济部门都能充分认识到中国新增长路径所带来的收
益，那么中国的新增长路径将更为成功。
►► 工业转型
中国新增长路径中工业的转型和减排工作，将在工业现代化、中国整体经
济战略，以及中国在国际市场上不断提升的角色定位等大背景下进行。
►► 逐步在全经济范围淘汰煤炭使用
可抓住新的机会结构性淘汰燃煤电厂；同时推进其他部门的去煤化以实现
全经济范围的煤炭淘汰，比如在工业等其他行业淘汰用煤、解决整个煤炭供应
链的公平转型问题等。
►► 可持续金融
在全国范围内调动新的资金来源对于绿色增长至关重要，具体取决于能源
77 中国现代化的新征程：“十四五”到碳中和的新增长故事
投资政策、财政和货币政策以及金融政策的制定。
►► 技术和技术转型
成功的技术研发和推广是减缓气候变化的核心；许多技术已经在改变排放和经济格局，而其他技术则即将出
现并具有广阔的应用前景。
►► 非CO2温室气体
中国非CO2 温室气体（包括甲烷、氧化亚氮、氢氟碳化物和六氟化硫等）的减排工作有待工业和能源等相关
领域进一步关注。
►► 省级战略和行动
上述各角度的综合分析，有助于理解各省在经济转型中的机会、战略和行动。随着中国继续制定向绿色经济
转型的政策，帮助各省（区、市）更好理解实施国家碳中和总体战略的关键环节及低碳转型的效益，将成为实施
国家碳中和总体战略的关键环节。
中国向碳中和迈进的方向清晰，然而道阻且长。构建基于新增长路径的高质量发展战略，不仅有助于实现总
体经济目标以及健康、清洁空气和普惠繁荣的目标，还将推动经济向实现中国碳中和目标进行低碳转型。这条新
增长之路将造福中国本身，并将展示中国对全球气候治理的引领作用。
中国碳中和综合报告 2020 78
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