环保新能源行业市场分析报告课件

1、环保新能源行业市场分析报告碳中和：减少含碳温室气体的排放，采用合适的技术固碳，最终达到平衡。1. 人类对能源利用的探索历程，实际上是从利用核外电子到利用核内电子的过程，但这恰是宇宙、物质、能源发展的逆过程。2. 二次能源中，对电能的利用是一项伟大的革命，现已成为能源利用的枢纽，从历史上看，“电”也引发了多次生产技术革命。而氢能同作为二次能源，具有可存储的优势，但也因制备和使用效率稍逊而经济性较差，但从能量循环的角度看，可以有助于碳的减排。3. 锂、氢能同作为可行且具有前景电子存储载体，其重要的原理特点在于，Li+与H2都是小粒子，有助于提升物质/能源转换便利性。碳中和：减少含碳温室气体排放，采

2、用合适技术固碳，最终达到平衡一次能源6 C碳二次能源电能储存碳及其化合物化石能源e-3 Li电子锂长周期清洁能源电能锂离子电池核核裂变聚变1 H氢太阳能风能、水能等重的原子核轻原子核氢能、可存储（铀核、钚核）（氘和氚）核电站 核聚变（发展可控）宇宙、地质人类对能源的利用的探索：从利用核外电子到利用核内质子、中子资料来源：市场研究部绘制21.1 发展的权利：大国博弈与利益统一（1）“碳中和”是中国经济的内在需求能源保障、产业转型在能源保障方面：2019年底，我国原油进口依赖度达73%，天然气进口依赖度也在40%以上,发展新能源具有必要性。我国已在新能源领域建立起全球优势。根据麦肯锡测算，我国在太

3、阳能电池板领域的国家表现远超美国，在所有行业对比中位列第一。在产业转型方面：在能源与资源领域、网络信息领域、先进材料与制造领域、农业领域、人口健康领域等出现科技革命的可能性较大。“碳减排”作为重要的抓手，通过“碳成本”这一要素的流动，推动我国产业结构性改革。图：我国能源进口依赖度图：我国光伏产业领先度高资料来源： Wind、市场研究部；截止2020年底资料来源：麦肯锡中国创新的全球效应、市场研究部；注：国家表现指数等于2013年该国占行业全球总收入的比例除以该国占全球GDP的比例，并根据“应有份额”（指根据该国GDP占全球GDP的比例，该国在该行业中应该达到的份额）指数化31.1 发展的权利：

4、大国博弈与利益统一（2）“碳中和”的对立性大国博弈、贸易摩擦碳税：部分发达国家其实此前已多次讨论过包括对中国在内的不实施碳减排限额国家的进口产品征收“碳关税”，但因经济与贸易依赖性、碳市场不成熟等原因而搁浅；未来重启可能性极大。“排碳限制”的本质，是一种发展权的限制；而“碳关税”的本质，是应对贸易劣势的一种手段，而这种劣势，可能一部分是由实施碳减排后成本增加而造成的。站在我国的角度：“碳关税”既是贸易壁垒“压力”，也是产业结构升级的“动力”。拜登上台后，我国的碳减排压力不降反升。图：重点国家碳排放总量情况2015年中国产品出口二氧化碳主要出口情况图：资料来源： BP、市场研究部，单位：百万吨C

5、O2资料来源：OECD、市场研究部，单位：百万吨CO241.1 发展的权利：大国博弈与利益统一（3）“碳中和”的统一性：全球难得的政策与利益一致点从全球来看，多数国家已更新NDC（国家自主贡献）目标。“碳中和”已成为全球大趋势。拜登上台后，美国重新加入巴黎协定，应对气候变化是拜登此次总统竞选的核心承诺之一，未来美国将在全球气候变化、新能源发展方面采取更多的措施。虽然前期中美在贸易和技术层面有着种种的不愉快，但是在应对全球气候变化方面，无论是中美还是全球，在碳中和方面，具有相同的利益和方向。图：净零排放竞赛计分卡（最新）图：2020全球NDC跟踪资料来源： Climatewatch、市场研究部5

6、资料来源：EnergyClimate、市场研究部1.2 “碳中和”对我国意味着什么？（1）我国碳排放下降斜率更大由于发展阶段的不同，发达国家已普遍经历“碳达峰”，为达到2050年“碳中和”，更大程度上只是延续以往的减排斜率。而我国碳排放总量仍在增加，需要经历2030年前“碳达峰”，然后走向2060年前“碳中和”。从实现“碳中和”的年限来看，比发达国家时间更紧迫，碳排放下降的斜率更大。图：重点国家碳排放总量情况2019年发电量结构图：7,00012,00010,0008,0006,0004,0002,000-达峰6,0005,0004,0003,0002,0001,0000达峰达峰达峰美国欧盟日

7、本中国（右轴）资料来源： Wind、市场研究部预测，单位：百万吨CO2资料来源：BP、市场研究部61.2 “碳中和”对我国意味着什么？（2）能源转型首当其冲我国碳排放占比最多的部门从1970年起的工业燃烧逐步变为发电。2019年我国碳排放量115亿吨，其中发电碳排放量45.69亿吨CO2，占比40%；工业燃烧碳排放量33.12亿吨CO2，占比29%。各大碳排放重点国家中，除美国外，碳排放占比最高的均为发电部门（美国为交通，占比45%）。因此，要实现“碳中和”，能源转型首当其冲。图：我国温室气体排放结构（按行业）2019年温室气体排放结构（按国家）图：100%80%60%40%20%0%发电 工

8、业燃烧 交通 建筑 其他资料来源： Wind、市场研究部；截止2019年资料来源： Wind、市场研究部71.2 “碳中和”对我国意味着什么？（3）通过工艺改造、节能等降耗的措施减少二氧化碳的排放在能源的产生、转换、消费过程，用途包括驱动、产热等，除了能源使用、燃烧过程排碳，工业过程也是重要的排放来源；除此之外，交通和农业也是温室气体排放的重要来源。图：我国温室气体排放（按大类行业）图：温室气体排放核算边界12,00010,0008,0006,0004,0002,0000能源 工业过程 农业 垃圾资料来源： Climatewatch、市场研究部，单位：百万吨CO2资料来源： GBT32150-

9、2015工业企业温室气体排放核算和报告通则、市场研究部81.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节能提效、工艺改造、碳捕集（1）源头减量1) 直接压减产能：2021年1月26日，国务院新闻发布会披露，工信部与国家发改委等相关部门正在研究制定新的产能置换办法和项目备案的指导意见，逐步建立以碳排放、污染物排放、能耗总量为依据的存量约束机制，确保2021年全面实现钢铁产量同比的下降。虽然碳减排是一场“马拉松”，但是指标的设定、路径的选择具有显著的政策因素，而目前在其他减排路径经济技术较为一般或时间成本较高的情况下，短期压减产能或许是一条行之有效的措施。我们对通过压减落后产能来降低能耗进而减少

10、二氧化碳排放的政策手段持乐观态度（环保部主管、各省各行业排名、比较）。当然具体仍需要待政策最终落地，具体评估减排指标与减排路线。图：高炉开工率图： PPI当月同比数值，环保督察的边际影响逐渐增强%10.0%第一批 第二批第三批 第四批8.0%6.0%4.0%2.0%0.0%-2.0%-4.0%-6.0%资料来源： Wind、市场研究部；截止2021年2月资料来源： Wind、市场研究部；截止2018.591.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节能提效、工艺改造、碳捕集（1）源头减量2) 差别电价，重新界定清单： 2021年2月4日，内蒙发布调整部分行业电价政策和电力市场交易政策，对部

11、分行业电价政策和电力市场交易政策进行调整。 2021年2月24日，甘肃省发布高耗能行业执行差别电价管理办法通知，要求2021年3月31日前完成本地区首次执行差别电价企业确认工作。涉及行业：电解铝、铁合金、电石、烧碱、水泥、钢铁、黄磷、锌冶炼8个行业资金用途：电网企业因实施差别电价政策而增加的加价电费收入全额上缴省级国库，纳入省级财政预算，实行“收支两条线”管理，统筹用于支持经济结构调整和节能减排工作。表：我国高耗能行业执行差别电价管理标准出台时间政策名称内容限制类淘汰类针对品种将限制类企业执行的电价加价标准由现行每千瓦时0.05元提高到0.10元，淘汰类企业执行的电价加价标准由现行每千瓦时0.

12、20元提高到0.30元关于清理对关于清理对高耗能企业优惠电价等问题的通知+0.1元/kWh+0.3元 钢铁、铁合金、电解铝、锌冶/kWh 炼、电石、烧碱、黄磷、水泥2010/6/1明确淘汰的利用水泥立窑、干法中空窑（生产高铝水泥、硫铝酸盐水泥等特种水泥除外）、立波尔窑、湿法窑生产熟料的企业，其用电价格在现行目录销售电价基础上每千瓦时加价0.4元。国家发展改革委工业和信息化部质检总2014/7/2 局关于运用价格手段促进水泥行业产业+0.4元/kWh水泥钢铁结构调整有关事项的通知关于运用价格手段促进钢铁行业供给2016/12/3 侧结构性改革有关事项的通知(发改价格20162803号）淘汰类加价

13、标准由每千瓦时0.3元提高至0.5元，限制类加价标准为每千瓦时0.1元。+0.5元/kWh资料来源： 发改委、市场研究部101.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节能提效、工艺改造、碳捕集（1）源头减量3) 重点关注“能耗”指标： “能耗指标”将成为重要的抓手，2021年全球经济复苏，大宗商品价格上涨动力较强，叠加“碳中和”目标下的产能压降手段，高能耗产品供给侧约束后，价格有可能进一步提升。我们根据能耗指标，梳理了高耗能类型产品：电解铝、硅铁、电炉锰铁、石墨电极、烧碱、涤纶、铜等，都有可能成为限制对象。表：部分产品单位生产能耗产品电耗单位国标限定值 国标准入值 国标先进值 行业平均值

14、数据来源每吨涤纶用电量 ( 短纤 )每吨涤纶用电量 ( 长丝 )机制纸及纸板电耗千瓦时 / 吨千瓦时 / 吨千瓦时 / 吨404.881393.96709.572018年上海产业能效指南2018年上海产业能效指南2018年上海产业能效指南单位烧碱生产耗交流电 ( 离子膜 )千瓦时 / 吨2183.832018年上海产业能效指南单位乙烯生产电耗吨钢电耗电炉炼钢综合电耗轧钢工序单位电耗铜电解直流电单耗吨铜加工材电耗千瓦时 / 吨千瓦时 / 吨千瓦时 / 吨千瓦时 / 吨千瓦时 / 吨千瓦时 / 吨千瓦时 / 吨千瓦时 / 吨千瓦时 / 吨105.72769.32534.37164.35240.04

15、1103.76785.52018年上海产业能效指南2018年上海产业能效指南2018年上海产业能效指南2018年上海产业能效指南2018年上海产业能效指南2018年上海产业能效指南2018年上海产业能效指南吨铝加工材电耗硅铁单位产品冶炼电耗电炉锰铁单位产品冶炼电耗8800270067836485002600605160830023005807568500全国工业能效指南（2014 年版）全国工业能效指南（2014 年版）全国工业能效指南（2014 年版）石墨电极-普通功率单位产品电耗水泥熟料可比熟料综合电耗千瓦时 / 吨千瓦时 / 吨千瓦时 / 吨6290全国工业能效指南（2014 年版）全国

16、工业能效指南（2014 年版）水泥（无外购熟料）可比水泥综合电耗904088368532水泥（外购熟料）可比水泥综合电耗千瓦时 / 吨45.26全国工业能效指南（2014 年版）电解铝-铝液交流电耗电解铝-铝液综合交流电耗电解铝-铝锭综合交流电耗千瓦时 / 吨千瓦时 / 吨千瓦时 / 吨137001405014400127501315013200126001265013100133401345813720全国工业能效指南（2014 年版）全国工业能效指南（2014 年版）全国工业能效指南（2014 年版）资料来源：市场研究部整理111.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节能提效、工艺

17、改造、碳捕集（2）能源替代现有的能源系统中，煤、石油是主要力量。据统计年鉴数据，2019年我国能源消费总量48.7亿吨标煤，其中煤炭、石油、天然气、一次电力及其他能源占比分别为57.7%、18.9%、8.1%、15.3%。从用途来看，石油主要用于终端消费（交通、工业），煤炭主要用于中间消费（火力发电），天然气主要用于终端消费（交通、工业、建筑部门）。为达到碳中和，我们预计到2060年，清洁电力将成为能源系统的配置中枢。供给侧以光伏+风电为主，辅以核电、水电、生物质发电；需求侧全面电动化，并辅以氢能。图：能源系统脱碳20172060能源供给侧能源需求侧能源供给侧能源需求侧资料来源：统计局统计年鉴

18、、市场研究部绘制121.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节能提效、工艺改造、碳捕集（2）能源替代能源供给侧光伏风电2030年风电、光伏新增装机量分别为1.53、1.88亿千瓦，2060年风电、光伏新增装机量进一步达到为2.19、2.7亿千瓦。图：发电量预测图：电力消费弹性系数350000300000250000200000150000100000500000100%80%60%40%20%0%20%3.02.52.01.51.00.50.015%10%5%0%发电量（亿千瓦时）（左轴）风+光发电量占比电力消费增速GDP增速电力消费弹性系数（右轴）图：发电量结构预测(单位：亿千瓦时)

19、图：光伏、风电新增装机预测350,000300,000250,000200,000150,000100,00050,0000543210光伏新增（亿千瓦）风电新增（亿千瓦）火电发电量风+光发电量水+核能+生物质发电量13以上资料来源：Wind、市场研究部测算；截止2060年1.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节能提效、工艺改造、碳捕集（2）能源替代能源供给侧光伏风电光伏、风电单位投资成本保持下降趋势，到2030年分别达到0.371元/瓦、5.63元/瓦，到2060年分别达到1.35元/瓦、4.5元/瓦。预测“碳中和”将为可再生能源发电领域累计增加约84万亿元人民币的新增投资，其中光

20、伏、风电装机建设投资规模约60万亿元。图：光伏、风电、储能系统成本下降图：光伏、风电新增投资765432101.801.200.600.00光伏系统成本（元/瓦）储能成本（元/瓦时）风电系统成本（元/瓦）光伏投资（万亿人民币）风电投资（万亿人民币）资料来源： IRENA、市场研究部测算；截止2060年资料来源：Wind、市场研究部测算；截止2060年141.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节能提效、工艺改造、碳捕集（2）能源替代能源供给侧储能假设储能容配比从2020年的10%逐步提升至2060年的100%，备电时长从2020年的2h逐步提升至2060年的4h，则储能每年的新增容量将

21、从2020年的0.24亿千瓦时增长至2060年的19.55亿千瓦时。储能的单位投资成本保持下降趋势，到2030年达到1.03元/瓦时，到2060年达到0.5元/瓦时。 碳中和，储能设施投资规模约24万亿元。图：典型冬季日负荷曲线图：储能新增容量和投资2520151051.21.00.80.60.40.20.00储能新增容量（亿千瓦时）新增储能投资(万亿人民币）（右轴）资料来源：落基山研究所、市场研究部资料来源： Wind、市场研究部测算151.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节能提效、工艺改造、碳捕集（2）能源替代能源需求侧终端电气化由于能源供给侧向绿色电力转变，所以需求侧的脱碳首

22、先意味着终端电气化。根据国网能源研究院2019年12月的研究成果，终端电气化率在2050年达到50%以上，其中工业、建筑、交通部门分别达到52%、65%、35%。图：各部门电气化率预测图： 2050年电气化率100%80%60%40%20%0%工业部门建筑部门电能 非电交通部门资料来源：国网能源研究院、市场研究部资料来源：国网能源研究院、市场研究部161.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节能提效、工艺改造、碳捕集（2）能源替代能源需求侧工业电气化2019年我国钢铁行业90%以上的产能采用高炉（BOF）技术，而电炉技术（EAF）仅占生产总量的9%。特别是以废钢为原料的短流程炼钢技术，

23、碳排放量仅0.4吨二氧化碳/吨钢，若使用绿色电力为电炉供能，则碳排放量可降为0。水泥的生产过程中需要将水泥窑加热到1600摄氏度以上，目前电炉的使用尚未商业化，投资成本较高。目前较为可行的方法是用沼气、生物质替代化石燃料。钢铁行业电气化资料来源：能源转型委员会/落基山研究所项目组、市场研究部；单位：吨二氧化碳/吨钢资料来源：能源转型委员会/落基山研究所项目组、市场研究部；单位：吨二氧化碳/吨水泥171.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节能提效、工艺改造、碳捕集（2）能源替代能源需求侧建筑电气化制冷、照明、家电已经实现了100%电气化，供暖和烹饪的电气化推进较为缓慢。我国北方城镇普遍

24、实行集中供暖，主要热源为燃煤热电联产和燃煤锅炉。建筑部门电气化需综合考虑公共部门与居民住宅，也要考虑南北方气候差异。随着人民生活水平提高，家用电器的数量和使用强度呈上升趋势。未来采暖电气化应逐步替代燃煤锅炉，炊事电气化应重点关注餐厅电气化和住宅炊事习惯引导。图：建筑领域能源消耗目的及来源（2017年）图：建筑部门电气化率总体提升路径资料来源：IEA、市场研究部181.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节能提效、工艺改造、碳捕集（2）能源替代能源需求侧交通电气化我们预计，乘用车销量在2040年见顶，电动车的渗透率在2045年达到100%，则电动车的销量将在2045年达到3600万辆/年

25、。假设单车售价保持下行趋势，在2060年达到12万元/辆左右。则电动车领域累计将带来130万亿人民币的累计新增投资。图：交通部门电气化率图：电气化投资额4,0003,2002,4001,600800120%100%80%60%40%20%0%6.05.04.03.02.01.00.025201510500电动车销量（万辆）渗透率（右轴）乘用车销量（万辆）投资额（万亿元）单车售价（万元）（右轴）资料来源：Wind、市场研究部预测；截止2060年资料来源：Wind、市场研究部预测；截止2060年191.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节能提效、工艺改造、碳捕集（2）能源替代能源需求侧交

26、通电气化随着电动车保有量的提升，假设车桩比在2030年达到1：1，则2060年充电桩总数将超过5亿个。综合考虑充电桩的新建需求和更换需求，累计新增投资达到18.15万亿元人民币。图：充电桩需求量预测图：充电桩投资预测5,0004,0003,0002,0001,000010,0008,0006,0004,0002,0000充电桩增量（万个）充电桩更换需求（万个）新建充电桩投资（亿元）充电桩投资（亿元）更换充电桩投资（亿元）累计充电桩建设数量（万个）资料来源：Wind、市场研究部预测；截止2060年资料来源：Wind、市场研究部预测；截止2060年201.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用

27、、节能提效、工艺改造、碳捕集（2）能源替代能源需求侧交通电气化氢能燃料电池将主要用于重型道路交通（客车、货车）。假设轻型、中型、大型货车的年销量保持在150、20、70万辆，燃料电池渗透率在2045年达到40%、60%、80%，而后保持该渗透率；轻型、中型、大型客车的年销量保持30、7、7万辆，燃料电池渗透率在2045年达到30%、50%、70%，而后保持该渗透率，则累计新增投资达到29万亿元人民币。图：燃料电池车数量预测16012080400燃料电池货车销量（万辆）燃料电池客车销量（万辆）资料来源：Wind、市场研究部预测；截止2060年211.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节

28、能提效、工艺改造、碳捕集（3）回收利用废钢利用、再生铝。钢铁行业的电气化趋势（电炉代替高炉）与废钢的利用属于同一路径。对比发达国家，我国的电炉钢产量占比处于较低水平。电解铝的碳排放来源主要包括：电力消耗、碳阳极消耗、阳极效应导致全氟化碳排放。再生铝可以有效减少初次生产的能耗与碳排放，目前我国的再生铝产量占比同样处于较低水平。图：我国电炉钢比例显著低于发达国家（2019年）图：我国再生铝产量占比显著低于发达国家（2019年）资料来源：世界钢铁协会、市场研究部资料来源：华经产业研究院、市场研究部221.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节能提效、工艺改造、碳捕集（3）回收利用塑料回收。在

29、化工行业的数千种产品中，仅氨、甲醇和HVC（高价值化学品，包括轻烯烃和芳烃）三大类基础化工产品的终端能耗总量就占到该行业的四分之三左右。根据能源转型委员会研究，2050年，中国的塑料需求中52%可由回收再利用的二次塑料提供，初级塑料产量与国际能源署的照常发展情景中的回收率水平下的产量相比减少45%，HVC和甲醇的需求分别较照常发展情景大幅减少40%和18%。图： 2019年中国各行业塑料回收占比图：塑料再生大幅降低化工原料使用资料来源：上海市再生资源回收利用行业协会、市场研究部资料来源：能源转型委员会、市场研究部231.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节能提效、工艺改造、碳捕集（3

30、）回收利用动力电池梯次利用与金属回收。是新能源汽车重要的后市场，有助于企业掌握上游资源，同时降低自身生产成本。有助于全生命周期的碳减排。2030年三元电池锂/镍/钴/锰回收市场空间预计103.67/154.24/85.80/5.29亿元（按2021/1/22金属价格）。 2030年磷酸铁锂电池梯次利用市场空间预计180.93亿元（残值率30% ）表：三元电池各金属回收量单位：万吨锂回收量镍回收量钴回收量锰回收量20190.010.030.030.0320200.040.120.120.112021E 2022E 2023E 2024E 2025E2030E2.0911.472.800.090.

31、300.200.220.220.800.470.530.441.820.821.000.502.240.851.090.552.680.861.08图：动力电池梯次利用方法3.23表：磷酸电池梯次利用与拆解回收量项目201920202021E2022E2023E2024E2025E2030E磷酸铁锂电池报废总量（万吨）磷酸铁锂梯次利用量（Gwh）磷酸铁锂梯次利用量（万吨）磷酸铁锂拆解回收（万吨）0.760.160.040.720.033.011.510.362.650.125.204.120.994.210.194.825.021.213.620.165.527.631.773.750.175

32、.419.212.113.300.156.8613.543.093.770.1731.33109.9325.066.27拆解回收锂元素量（万吨）梯次利用后磷酸铁锂回收量（万吨）0.280000.0380.3610.9891.2058.604梯次利用后锂元素回收量（万吨）0000.0020.160.0160.180.0430.190.0530.220.3790.65资料来源：郭京龙等动力锂电池梯次利用进展研究，市场研究部铁锂电池回收锂元素总量（万吨） 0.030.120.19以上资料来源：高工锂电，市场研究部测算241.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节能提效、工艺改造、碳捕集（4）

33、节能提效能源再利用。空间依然存在，需要进一步研发。 2020年吨新型干法水泥熟料综合能耗已下降至85kg标煤，较2005年下降35%。吨钢综合能耗下降至552克标煤，较2005年下降20%以上。中国钢铁行业还有一定的节能技术推广、能效提高的空间。如余热回收（TRT等技术）、高级干熄焦技术（CDQ）等。对于水泥行业来说，2020年底已有80%的水泥窑利用余热发电，总装机4850兆瓦。2018年行业单位能耗持续下降，万元收入耗标煤同比下降10%，电石、纯碱、烧碱、合成氨等重点产品单位综合能耗同比分别下降2.18%、0.6%、0.51%和0.69%。图：钢铁、水泥综合能耗下降图：其余节能方法资料来源

34、：中钢协、市场研究部资料来源：市场研究部251.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节能提效、工艺改造、碳捕集（4）节能提效：截止2019年底，我国累计建成节能建筑面积198亿平米，占城镇既有建筑面积比例超过56%。推动既有居住建筑节能改造，提升公共建筑能效水平，是建筑领域节能的重要途径。在居民制冷、取暖领域，热泵技术可以有效利用空气热能，较现有的壁挂炉、电加热等方式更节能。图：电加热、燃气炉和空气源热泵消耗一次能源对比图：空气热泵技术原理图资料来源：空气源热泵冷暖两联供舒适节能白皮书、市场研究部资料来源：空气源热泵冷暖两联供舒适节能白皮书、市场研究部261.3 六大路线：源头减量、能

35、源替代、回收利用、节能提效、工艺改造、碳捕集（4）节能提效：功率半导体IGBT（绝缘栅双极型晶体管）的应用，可以有效提升能效水平，尤其是在家电（变频家电）和工业（工业控制和自动化）领域，两者占IGBT下游需求的47%左右。2013年变频空调标准颁布实施，空调的变频占有率提升超过了6个百分点；2016年10月份冰箱新标准实施，2017年冰箱的变频化率迅速提高了10%；洗衣机新标准在2018年10月推出，2019年变频洗衣机的市占率较推出前大幅增加了8个百分点。未来随着能效要求的进一步提升，以IGBT为核心的变频领域前景广阔。图：节能设备表：变频空调与定频空调比较定频多变频少耗电量压缩机状态温度控

36、制温度范围不断开、关通过频率调节转速依靠压缩机不断启停改变压缩机的转速2-41-2资料来源：产业在线、市场研究部资料来源：斯达半导招股书、市场研究部271.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节能提效、工艺改造、碳捕集（5）工艺改造：除了能源使用（主要是化石燃料燃烧及电力/热力使用），工业过程碳排放也是重要的二氧化碳来源，2017年占比13%。工业过程碳排放与各个行业采用的生产工艺直接相关。（1）如钢铁行业：含碳原料（电极、生铁、直接还原铁）和溶剂的分解和氧化；（2）电解铝：碳阳极消耗、阳极效应导致全氟化碳排放；（3）水泥：污水污泥等废弃物里所含有的非生物质碳的燃烧、原材料碳酸盐分解产

37、生的二氧化碳排放、生料中非燃料碳煅烧。表：不同行业的碳排放核算组成行业发电电网燃料燃烧排放过程排放购入/输出的电力、热力生产的排放化石燃料燃烧脱硫过程净购入使用电力六氟化硫设备修理与退役、网损含碳原料（电极、生铁、直接还原铁）和溶剂的分解固定源（焦炉、烧结机、高炉、锅炉），移动源（运输车辆、场内搬运设备等）和氧化；钢铁净购入使用电力、热力固碳产品（固化在生铁、粗钢中，或副产煤气甲醇中）（需扣除）化石燃料和碳氢化合物用作原材料、放空废气火炬、碳化工窑炉、加热器、内燃机等）酸盐使用；净购入使用电力、热力净购入使用电力、热力二氧化碳回收利用并外供其他单位（需扣除）固定或移动燃烧设备（锅炉、煅烧炉、碳

38、阳极消耗、阳极效应导致全氟化碳排放、石灰石煅窑炉、熔炉、内燃机等）电解铝水泥烧污水污泥等废弃物里所含有的非生物质碳的燃烧、原煤、热处理和运输设备使用的燃油；废轮胎、废油和废塑料等替代燃料材料碳酸盐分解产生的二氧化碳排放、生料中非燃料 净购入使用电力、热力碳煅烧平板玻璃生产过程中在原料配料中掺加一定量的碳粉作为还原剂、原料中碳酸盐如石灰石、白云石、纯碱 净购入使用电力、热力等高温分解平板玻 玻璃液熔制所用的煤、重油、天然气，璃 厂内搬运、外部运输资料来源：各行业企业温室气体排放核算方法与报告指南、市场研究部整理281.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节能提效、工艺改造、碳捕集（5）工

39、艺改造：随着“碳中和”的推进，短流程钢的产量占比将逐步提升。对于剩余长流程钢来说，可以采用基于工艺改造的脱碳路线，如基于氢气的直接还原铁（DRI）、电解法炼钢、生物质炼钢、碳捕集与封存（CCS）。水泥生产过程中，由于石灰石分解产生的二氧化碳排放占到总量的60%，因此将不可避免用到碳捕集与封存（CCS）。其次，原料替代（粉煤灰、钢渣）等替代品已被广泛使用，其他如氧化镁、碱/地质聚合物粘合剂等同样具备潜力。表：不同行业的碳排减排工艺改进行业钢铁改进技术氢作还原剂的零碳炼铁技术化工电解铝水泥基于化石燃料并结合CCU/S技术的生产路径、Power-to-X生产路径、以生物质为基础的生产路径采用惰性阳极

40、代替碳阳极、提高可再生能源比例采用碳排放强度低的原料代替石灰质原料，包括电石渣、高炉矿渣、粉煤灰、钢渣、氧化镁、碱/地质聚合物粘合剂等平板玻璃煤化工通过利用氧化镁和氧化钙替代白云石和石灰石，可以减少配料二氧化碳过程排放一半左右通过发展加压水煤浆气化技术、加压粉煤气化技术等新型煤气化工艺，可以明显减少工业过程二氧化碳排放资料来源：市场研究部整理291.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节能提效、工艺改造、碳捕集（6）碳捕集、利用与封存（CCUS）：是指将二氧化碳从排放源中分离后或直接加以利用或封存，以实现二氧化碳减排的工业过程。 1）煤气化制氢以及甲烷重整制氢过程；2）工业部门的化石燃

41、料燃烧过程；3）化工原料相关碳排放和水泥生产的过程排放等；4）电力部门中的应对短期和季节性峰值的火力发电。2019年中国共有18个捕集项目在运行，二氧化碳捕集量约170万吨；12个地质利用项目运行中，地质利用量约100万吨；化工利用量约25万吨、生物利用量约6万吨。图：全球碳捕集项目图： 2019年中国CCUS项目统计资料来源：市场研究部资料来源：中国碳捕集利用与封存技术发展路线图（研究所2019版）、光大证券301.3 六大路线：源头减量、能源替代、回收利用、节能提效、工艺改造、碳捕集（6）碳捕集与利用（CCUS）:在CCUS捕集、输送、利用与封存环节中，捕集是能耗和成本最高的环节。二氧化碳

42、排放源可以划分为两类：一类是高浓度源（如煤化工、炼化厂、天然气净化厂等），另一类是低浓度源（如燃煤电厂、钢铁厂、水泥厂等）。高浓度源的捕集成本大大低于低浓度源。捕集环节：典型项目（低浓度燃煤电厂）的成本约在300-500元/吨；运输环节：罐车运输成本约为0.9-1.4元/吨/公里，管道运输成本约为0.9-1.4元/吨/公里；利用封存环节：驱油封存技术成本约在120-800元/吨，同时可以提高石油采收率。咸水层封存的成本约为249元/吨。表：典型CCUS项目成本资料来源：中国碳捕集利用与封存技术发展路线图（2019版）、市场研究部31大重构：供给侧改革、能源革命与产业升级碳市场：欧洲到中国，渐行

43、渐近的碳约束投资：减排路径全景分析及对应标的梳理风险提示为什么要研究碳市场？ 碳市场是一种全新的环境经济政策工具，其最大的创新之处在于通过“市场化” 的方式解决环境问题通过发挥市场在资源配置中的决定性作用，在交易过程形成合理碳价并向企业传导，促使其淘汰落后产能或加大研发投资。碳市场机制特别是碳金融的发展有助于推动社会资本向低碳领域流动，有利于激发企业开发低碳技术和应用低碳产品，带动企业生产模式和商业模式发生转变，提高企业的市场竞争力，为培育和创新发展低碳经济提供动力图：碳市场的作用买碳有成本倒逼企业淘汰落后产能直接作用：减少温室气体排放间接作用：促进减排规模化、技术化和专业化，最终实现产业结构

44、升级碳交易通过市场机制“奖优淘劣”价格传导卖碳有收益激励企业节能减排溢出效应：实现全社会低碳绿色转型投资有回报推动低碳技术创新带动绿色金融发展资料来源：能源基金会332.1 欧洲碳市场：发展15余年，经验值得借鉴国际碳市场以欧洲为主2005年1月，欧盟正式启动了欧盟排放交易体系(EU ETS)。图：全球碳排放交易市场一览（截至2020年末）资料来源：ICAP、市场研究部；注：蓝色表示正在实施，绿色表示计划实施，浅绿色表示正在考虑，其中中国已于2021年1月启动全国碳排放市场342.1 欧洲碳市场：发展15余年，经验值得借鉴截至2020年末，正在运行的碳排放交易体系有21个，覆盖的碳排放约占全球

45、排放总量的18%，覆盖区域的GDP约占全球的42%，覆盖人口约占全世界人口的1/6。图：碳市场的全球扩展资料来源：世界银行、市场研究部；纵轴表示碳排放量全球占比352.1 欧洲碳市场：发展15余年，经验值得借鉴 交易量复盘2019年全球碳市场总交易额约1940亿欧元，同比增长34%；交易量达到87亿吨排放配额，同比下降4%图：2017-2019年全球碳市场成交量图：2017-2019年全球碳市场成交额资料来源：REFINITIV、市场研究部；单位：百万吨二氧化碳当量资料来源：REFINITIV、市场研究部；单位：百万欧元362.1 欧洲碳市场：发展15余年，经验值得借鉴 碳价复盘从全球来看，碳

46、价的主要驱动因素是当前和预期的配额稀缺性变化。而配额稀缺性的变化受到总体经济状况波动、碳排放交易体系规则的修订（包括抵消和市场稳定机制的相关规则）以及与其他气候和能源政策相互作用的影响资料来源：ICAP、市场研究部；单位：美元；截止2020.9.30372.1 欧洲碳市场：发展15余年，经验值得借鉴欧洲碳市场的游戏规则现货衍生品一级市场现货拍卖 现货和衍生品市场 一级市场和二级市场欧盟配额（EUA）欧盟航空配额（EUUA）二级市场现货期货欧盟配额（EUA）至2024年欧盟航空配额（EUUA）绿色核证减排量（CER）欧盟配额（EUA）欧盟航空配额（EUUA）绿色核证减排量（CER）价差欧盟配额-

47、绿色核证减排量价差时间价差（例如：12月19日-12月20日）期权欧盟配额（EUA）12月期货资料来源：欧盟碳交易所、市场研究部排放报告系统注册登记系统功能交易和结算系统 排放报告系统 注册登记系统 交易和结算系统功能企业报告数据第三方核查数据功能发放/流转清缴/注销撮合交易交易清算资料来源：生态环境部、市场研究部382.1 欧洲碳市场：发展15余年，经验值得借鉴来自欧盟的启示：渐进式、柔性机制与衍生品表：欧盟碳交易市场四个阶段阶段四阶段一阶段二阶段三时间目标2005-20072008-20122013-20202021年后比2005年增加8.3%22.98亿吨/年比2005年减少5.6%20

48、.86亿吨/年比2005年减少21%到2030年，在1990年的基础上减少40%分配总量分配对象从2013年起每年下降1.74%每年线性减少2.2%电 力、提 炼业、 钢铁业、玻璃业、造 扩大到航空业纸、陶瓷业增加石化业、铝业2023年起纳入欧盟及国际航运至少有50%的配额通过拍卖发放。拍卖 EU ETS配额拍卖收益的2%纳入现代化基金，收入的使用由成员国自行决定，至少 用于支持10个低收入成员国的能源行业现代分配方式跨期性95%无偿分配90%无偿分配50%用于气候变化项目化发展不得跨期存贷不得跨期存贷可跨期储存，不可跨期借入对京都议定书机制的使用ET/CDM/JICDM下产生的CER不能超过

49、配额指标的20%ET/CDM处罚40欧元/吨100欧元/吨根据物价进行调整资料来源：欧盟碳交易所、市场研究部39渐进式：1）欧盟碳交易体系对于行业的覆盖呈阶段推进式特点，从高能耗制造业逐渐向其他各领域行业扩展；2）EU ETS 中的碳权分配也是分阶段递进式进行的：第一阶段（2005-2007），碳排放权中的 95%用于免费发放，5%用于拍卖方式发放；第二阶段（2008-2012），碳排放权中90%用于免费发放；第三阶段（2013-2020）逐渐取消历史法免费分配；计划至 2027 年实现排放配额的 100%拍卖图：自2021年起，线性折减系数增加至2.2%资料来源：欧盟碳交易所、市场研究部40

50、柔性机制：配额供过于求的问题在很长一段时间内困扰着欧盟碳市场，同时也是第一阶段末配额价格归零的主要原因；市场稳定储备制度（MSR）的公布，使市场对配额总量及碳价走势有了一致的预期，欧盟碳价也因此于2018年进入了稳定上涨通道。图：欧盟碳期货结算价资料来源：Wind、市场研究部；单位：欧元/吨；截至2021.141表：欧盟碳期货成交量衍生品:2017年，在欧洲能源交易所（EEX）及洲际交易所（ICE）交割的主力碳期货合约交易总量达到33.59亿吨，期货交易占到全部交易量的九成。碳期货不但让控排企业可以管理他们的碳风险暴露，防范价格变动风险，也让参与者可以从事投机活动，为市场带来流动性，提高了市场

51、有效性。资料来源：Wind、市场研究部；截止2021.1；单位：万吨二氧化碳当量表：碳排放权三级市场互动机制资料来源：王俐：欧盟碳排放权分配机制对我国的启示、市场研究部422.2 中国碳市场：从试点到全国开展图：我国碳交易试点城市控排企业数量 温室气体2019总配额（亿吨CO2e）试点深圳建立时间控排行业管控单位进入门槛（tCO2e）配额分配方法（2019年）覆盖比例工业：3000吨以上公共建筑：2万平以上机关建筑：1万平以上能源（发电）、供水、大型公共建筑、公共交通、制造无偿+有偿，拍卖比例不低于3%2013.6.1872140%非工业：电力、热力、水泥、石化、交通运输业、其他工业和服务业北

52、京广东2013.11.282013.12.195000吨以上84324240%55%免费发放无偿+有偿，电力企业的免费比例95%，钢铁、石化和水泥企业为97%电力、水泥、钢铁、石化、造纸、民 2万吨以上（2014年后：工业：4.651.58航1万吨，非工业5000吨以上）工业：电力、钢铁、石化、化工、有色、建材、纺织、造纸、橡胶和化纤；2013.11.26 非工业：航空、机场、水运、港口、商场、宾馆、商务办公建筑和铁路站点工业：2万吨以上无偿发放，不定期竞价拍卖上海天津湖北31312537350%60%35%非工业：1万吨以上水运：10万吨以上电力热力、钢铁、化工、石化、油气无偿+有偿，不定期

53、拍2013.12.262万吨以上开采卖电力热力、有色金属、钢铁、化工、2014.4.2 水泥、石化、汽车制造、玻璃、化纤、能耗6万吨标煤以上免费发放免费发放2.7造纸、医药、食品饮料电力、电解铝、铁合金、电石、烧碱、重庆2014.6.192万吨以上19540%水泥、钢铁资料来源：能源局432.2 中国碳市场：从试点到全国开展 交易量复盘1）2020年受新冠疫情影响，我国8大试点地区碳配额成交量较2019年有所降低，但成交价格大幅提升2）全年试点地区碳配额成交量5740万吨，较2019年下降18.5%，成交额15.8亿元较2019年提升0.5%，成交均价 27.5元/吨较2019年提升23.2%

54、3）8个试点中，仅天津、湖北、重庆年度成交额实现正增长。其中湖北成交量超1400万吨，成为继广东后第二个成交量超千万吨的试点市场图：2019-2020年中国试点碳市场成交量图：2019-2020年中国试点碳市场成交额资料来源：中创碳投、市场研究部；单位：万吨资料来源：中创碳投、市场研究部；单位：万元442.2 中国碳市场：从试点到全国开展 碳价复盘1）2020年试点区域碳价普遍上涨，相较2019年，其中重庆碳价均价涨幅超200%，深圳、天津涨幅超80%，广东涨幅超35%，北京碳价高位上涨10%，突破90元/吨2）主要原因在于更加严格的配额约束。如北京碳市场将核定配额的历史基准调整为2016-2

55、018年，并引入不断下降的控排系数；广东碳市场将有偿分配的配额量从200万吨提升至500万吨图：2019-2020年中国试点碳市场成交价图：2019-2020年中国试点碳市场成交均价资料来源：WIND、市场研究部；单位：元/吨；截止2020.1.15资料来源：中创碳投、市场研究部；单位：元/吨452.2 中国碳市场：从试点到全国开展 碳价复盘1）2020年试点区域碳价普遍上涨，相较2019年，其中重庆碳价均价涨幅超200%，深圳、天津涨幅超80%，广东涨幅超35%，北京碳价高位上涨10%，突破90元/吨2）主要原因在于更加严格的配额约束。如北京碳市场将核定配额的历史基准调整为2016-2018

56、年，并引入不断下降的控排系数；广东碳市场将有偿分配的配额量从200万吨提升至500万吨图：2019-2020年中国试点碳市场成交价图：2019-2020年中国试点碳市场成交均价资料来源：WIND、市场研究部；单位：元/吨；截止2020.1.15资料来源：中创碳投、市场研究部；单位：元/吨462.2 中国碳市场：从试点到全国开展我国于2020年全面启动全国碳市场472.2 中国碳市场：从试点到全国开展图：我国碳交易发展现状和未来动向当前状况未来动向生态环境部发布了全国碳排放权交易管理办法和全国碳排放权登记交易结算管理办法。全国碳市场建设分基础建设期、模拟运行期和深化完善期三个阶段生态环境部正在会

57、同其他部门发布国务院的国家排放交易计划条例和生态环境部门自己的国家排放交易计划管理办法等相关具体政策政策未来按照成熟一个纳入一个的原则，逐步纳入电力、钢铁、有色、石化、化工、建材、造纸、航空八大行业纳入行业首批仅纳入发电行业2019-2020年全国碳排放权交易配额总量设定与分配实施方案发布并征求意见。制定了水泥、电解铝行业的配额分配方案，并进行了试算配额分配根据试算结果确定配额分配方案，执行配额分配生态环境部发布了关于做好2018年度碳排放报告与核查及排放监测、报告和核 监测计划制定工作的通知，要求地方组织制定2019年年度排放根据全国碳排放权交易管理办法（试行），核查工作将不再面向所有重点排

58、污单位。而是由省级主管部门随机抽取检查对象，随机选择检查机构或检查人员。检查结果和结果及时向社会公开查（MRV）报告、核查和监测计划，并于2020年5月前报送。全国碳排放权交易管理办法对监测、报告和核查做出了一系列规定全国碳排放权交易管理办法规定，对不履约的单位处以2万元至3万元的罚款，对于欠缴的排放配额，下一年度排放配额分配时等量核减履约机制支撑系统预计国家法规将出台更严厉的处罚措施将建立注册登记系统、交易系统、结算系统、报送系统。全国碳 注册登记系统由湖北牵头承建，交易系统由上海牵头承建。将对全国排放权注册登记系统和交易系统已有初步方案，正在建设阶段 注册登记系统方案进行论证并确定最终方案

59、，后推进两个系统建设温室气体自愿减排交易管理暂行办法正在修订中。全国碳排放权交易管理办法规定，重点排放单位可使用国家核证自愿 在深化完善期尽早将国家核证自愿减排量纳入全国碳市场。生态环境抵消机制减排量，抵消其不超过5%的经核查排放量。其中，用于抵消的CCER应来自可再生能源、碳汇、甲烷利用等领域减排项目部正在修订自愿市场的管理规则2011年以来开展地方碳交易试点的地区符合条件的重点排放单位试点过渡方案 将逐步纳入全国碳市场，实行统一管理。地方碳交易试点地区继续发挥现有作用，在条件成熟后逐步向全国碳市场过渡试点过渡方案研究制定中资料来源：能源基金会、市场研究部482.2 中国碳市场：从试点到全国

60、开展图：碳核查MRV体系的主要内容图：碳核查 MRV体系涉及的主体监测报告核查主管机构企业核查机构MonitoringReportingVerification 颁布相关规定 提交年度碳排放监测计划 提交核查后的排放报告监测方法监测设备监测周期基本信息排放量核查标准核查流程核查机构 确定履约企业、核查机构 监测碳排放 提交碳排放数据数据来源核查报告 审批排放报告、核查报告 提交年度碳排放报告监测的技术与标 企业提交的排保证数据准确性，并帮助企业完善监测计划与排放报告准决定了报告信息的准确性与可靠性放报告是第三方核查工作的基础资料来源：北京环境交易所、市场研究部 监测（M）指确定计量的排放边界、