长三角碳中和行动系列 | 碳中和产业：长三角如何顺势而为、引领未来？

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原创：李光辉文章首发：澎湃研究所“长三角议事厅”专栏

从2020年9月22日习近平总书记在联合国大会一般性辩论上的讲话到2021年4月16日中法德三国领导人的视频峰会，“碳达峰”和“碳中和”不仅成为了世界各国间对话的核心话题，也成了社会各界关注的热点问题。在这一轮碳中和的革新浪潮中，长三角能否再一次涌现出引领者和弄潮儿，需要各级政府、社会、企业能够清楚地认清“碳中和”的本质和规律。千载难逢的历史性机遇正摆在长三角的面前，以首个实现“碳中和”的城市群载入人类史册并掀开人类下一个文明时代不是没有可能。上海中创研究将以连载方式刊出“长三角碳中和行动系列研究”，期望为长三角城市把握碳中和新方向和拥抱未来发展新机遇提供启发。

排放权就是发展权已经成为全球共识。欧美国家的高碳排放量支撑着其成为发达经济体，从工业化开始到碳中和目标实现时间跨度达几百年，而我国仍处于工业化、城市化中后期，工业化进程比发达国家晚了100多年，但实现碳中和时间只比大部分发达国家晚10年。十年前，哥本哈根大会丁仲礼院士据理力争“排放权应向发展中国家倾斜”；十年间，中国加快推动经济转型升级，新能源等低碳经济跃升发展，绿色发展理念深入人心；十年后，中国有基础、有底气承诺以身作则，到2060年实现碳中和。

中国提出碳达峰碳中和目标，是积极应对气候变化、构建人与自然生命共同体的大国责任担当，是生态文明建设整体布局必不可少的重要组成部分，是未来“零碳”时代发展进程中塑造大国竞争力、引领全球的必然选择。“碳达峰、碳中和”无疑对我国现有的发展模式带来新的挑战，加速转型的要求更加迫切，但作为我国主动的战略选择，“碳达峰、碳中和”也同样意味着产业发展变革的机遇，这种变革转型与我国高质量发展阶段的要求高度契合，能够在“碳中和”背景下率先实现“零碳”、“低碳”转型的企业和城市，无疑将构建起面向未来的产业竞争优势。

对于国内经济最发达区域之一的长三角而言，本身具有碳中和多元的应用场景，也具备较好的产业发展基础，将率先迎来“碳达峰、碳中和”，在迎接挑战的同时也要积极把握机遇，高质量打造具有竞争力的碳中和产业集群，率先探索“碳中和”背景下产业深度转型和产业治理的路径，为全国做出标杆示范。

图1 部分国家人均碳排放基本情况

图2 部分国家工业化、碳达峰、碳中和时间跨度基本情况

一、“碳中和”将引发产业发展四大变革

基于能源安全的能源动力变革

“碳中和”引发的最核心的变革，或者说第一大变革，将是能源动力的变革。人类的发展离不开能源的利用，工业化本身伴随着石油等化石能源的过度依赖。以石油为主的化石能源成为全球经济社会发展的血液，推动了人类文明的快速发展，形成了基于石油的全球地缘政治格局，美国主导的“原油体系”也成功取代了英国主导的“煤炭体系”成为全球NO.1。我国一直是石油进口大国，2020年底原油进口依赖度达73%，天然气进口依赖度也在40%以上，能源安全问题亟待解决。未来国内汽车保有量仍将持续上升，如若继续应用传统的燃油动力，无疑将进一步加剧石油消费。从这个角度来理解，“碳中和”实际上是中国基于能源安全的必然选择，势必将倒逼传统能源变革，在未来“‘零碳’能源体系”中构筑起自己的竞争力，太阳能、风能、水能等非化石能源比重将大幅提升，同时，能源变革又将直接引发动力变革，非用电力驱动的各类动力机器都面临淘汰压力，除电池动力外，氢能动力、核聚变动力都将令人期待。

图3 我国能源进口依赖度（来源：网络）

基于全链条全领域的产业结构变革

产业变革是“碳中和”引起的又一大变革，如果说过去的产业更多以追求经济利益和货币价值为主要目的，那么未来“零碳”时代，产业将以满足人与自然可持续发展需要、追求生态价值作为重要条件之一。总体来看，所有产业领域、产业链上的每一个环节都要努力实现碳中和，一二三次产业都将不同程度地出现新的深刻变化。从制造业来看，未来制造业内部结构将发生改变，新能源制造业的属性将进一步凸显，相关产业链比重有望上升；清洁设备及环保产业需求空间进一步扩大，新能源汽车替代传统汽车迎来新的窗口机遇。从服务业来看，综合能源服务、碳金融（交易）、碳监测、碳捕集及碳封存工程技术服务等“碳中和”相关的新兴服务业将迎来新机遇，如碳交易领域，2021年我国碳交易市场成交量或将达到2.5亿吨，成交金额将达60亿元，到碳达峰的2030年时，累计交易额或将超过1000亿元，在可预见的未来，随着全球碳中和目标统一实施，碳配额必然会成为类似美元、黄金一样的交易货币，碳交易也会越来越市场化、规模越来越大。林业等第一产业价值也将大幅提升，森林固碳将成为碳吸收重要途径，林业碳汇或将成为碳排放交易市场的主力军，如蚂蚁森林相当于一家拥有5亿个账户的“碳汇银行”，价值巨大。

基于减碳循环的产业载体变革

在“碳中和”背景下，作为产业承载空间的园区、基地未来也将发展新的变化。从大的维度来讲，“碳中和”对产业发展，一方面体现在碳中和产业领域，另一方面就是体现在产业发展载体，园区成为实践“碳中和”的核心场景。结合“碳中和”的趋势要求，未来的园区将呈现几个方面的变化：园区本身的市场准入将结合“碳中和”要求重新谋划；园区本身基础设施、建筑材料、减排系统、循环设施布局都将面临新的标准要求；同时，也将出现园区内部就能够实现自我循环、达到“碳中和”要求的新时代园区标杆。

基于区域协同的产业发展理念变革

“碳中和”将引发区域产业竞争格局重构，全球以石油能源为主的地缘政治格局将发生深刻变化，而国内由于区域资源禀赋、发展水平各有差异，在国家区域协调发展战略背景下，国家不会对区域碳达峰年份“一刀切”，长三角等经济发展水平较高地区将率先实现碳达峰、部署碳中和，上海已经承诺确保在2025年前实现碳达峰，区域之间、企业之间的碳交易将成为常态。由此带来区域产业发展尤其是招商引资理念发生改变，除政策支持、土地空间、营商环境等因素外，碳排放量也成为重要因素，碳排放准入标准成为产业发展硬约束门槛。同时，区域之间更为合理的产业布局也将进一步成为减碳的重要路径，未来，围绕“碳中和”的产业链协同、创新链协同和标准制度规则的协同将成为区域协调发展的重要内容。

图4 部分省市碳达峰·碳中和政策内容（来源：碳索未来）

二、碳中和产业将呈现“三个层次”的具体内涵

碳中和产业是一个集合而非一个具体行业，涉及到人类生产生活的所有相关产业。由“碳中和”概念延伸，碳中和产业是以实现产业“零碳”排放为目标，通过碳替代、碳减排、碳封存、碳循环等技术手段，减少碳源、增加碳汇的相关产业。

根据零碳能源供给、传输、存储及零碳消费的关联度，碳中和产业大致可分为三大类：核心产业主要是在与碳排放、减碳直接相关，或者说关系最为紧密的领域，主要是能源生产端实现“零碳”排放的清洁能源产业，包括太阳能光伏、风能、氢能等新能源产业；关联产业是与核心产业或者说是能源各环节相关联的产业领域，主要包括新能源汽车、锂电池、特高压等关系“零碳”能源传输、存储、应用等相关领域，也包括高端服务业、新型都市工业等本身碳排放较少的行业领域；衍生产业主要指在“碳中和”背景下，有中生新、无中生有的新兴领域，包括合同能源管理、碳金融（交易）、碳监测、碳补给、碳技术集成服务等碳排放后端服务相关领域。

核心产业：新能源产业“再归来”，多技术融合、多元化集成成为新内涵

目前，我国石油、天然气、煤炭等化石能源仍然占据较大比重，2019 年我国一次能源消费量 33.84 亿吨油当量，占全球能源消费比例 24%，位居全球第一；电力作为现在最大的碳排放部门，约占全部碳排放的37.6%，而全国67.8%的电量由火电提供。因此，电力生产清洁化将成为“碳中和”的重要领域，光伏、风电以及核能将成为电力清洁生产的主要方向，氢能将成为新的动力能源，其全商业化应用将有望加速。

需要特别指出的是，有别于前一轮以单一能源产品、能源设备规模扩张的投资热潮，“碳中和”背景下的新能源产业将呈现两大趋势：一是新能源产业将与新材料、新一代信息技术等新技术深度融合发展，能源互联网将引领新能源发展方向；二是新能源产业将更倾向于向综合能源服务端延伸，多种能源融合互补、多元化集成服务将成为新的行业趋势。

关联产业：能源消费零碳化成为“硬约束”，碳中和全生命周期服务模式全面到来

2019年，我国单位 GDP 能耗为 2.4 吨油当量/万美元，在全球前九大能源消费国中位居第三，能源利用效率相对较低，第二产业占比较大、单位能耗高是主要原因之一，其中黑色金属冶炼及压延加工业碳排放量占全国总碳排放量17.24%，非金属矿产部门碳排放占全国总碳排放量12.03%，因此钢铁、水泥、交运及化工等传统产业节能减排也将成为实现碳中和的重要路径。除水泥等少数领域难以实现完全脱碳外，交通以及工业领域将全面推广电动化、氢能化，如蒂森克虏伯已经使用氢代替煤炼钢，新能源汽车、锂电池、特高压等关联产业有望迎来广阔市场。在建筑行业，装配式建筑、绿色建筑材料应用等将成为建筑行业节能减排的主要方式。同时，碳排放标准将成为产业准入硬约束条件，产业链上下游迎来围绕“碳中和”的常态化全生命周期管理模式。此外，以高端服务业为代表的产业领域本身就具有“零碳”、“低碳”属性，知识密集型服务业将成为“碳中和”时代经济发展的重点方向，也将成为各地争抢的“香饽饽”。

衍生产业：碳中和新技术新服务成为“新蓝海”，未来前景可期

在“碳中和”背景下，新技术新服务将催生众多的新兴产业，形成新的产业格局。碳排放前端的综合能源服务、节能环保服务等领域以及碳排放后端治理的碳监测、碳捕捉、碳封存、碳转化、碳金融（碳交易）等产业将成为新的蓝海，能够有效提供系统集成碳中和技术服务的供应商或服务商，将有望崛起、加快发展。德意志银行预测，中国绿色金融市场规模或将在2060年增至100万亿元人民币。同时，也要看到当前已经出现的产业、技术及服务仍然难以推动全球进入碳中和时代，新材料技术、循环经济、碳再利用技术、便携式高密度能量设备等更前沿技术及产品将持续探索并不断实现产业化。

图5 碳中和产业重点领域图谱

三、长三角碳中和产业发展基础如何、优势何在？

从长三角发展基础来看，以上三类碳中和产业的分类都有所布局，都有相应的发展基础，分析长三角在碳中和产业的发展基础和竞争格局，将为下一步长三角碳中和产业发展提供启示和借鉴。

太阳能光伏：江苏位居全国第一

长三角是中国光伏制造产业链最完整、产量最大、企业和从业人员最集聚的区域，尤其江苏省几乎占据中国光伏制造业半壁江山，素有“世界光伏看中国，中国光伏看江苏”美称。根据工信部发布的符合《光伏制造行业规范条件》企业名单，共186家企业上榜，长三角区域拥有103家，占比高达55.4%，江苏和浙江远超全国其他区域。其中江苏省更是形成从硅料提取、硅锭制备、电池生产到系统应用于一体的完整产业链，集中了全国一半以上的重点光伏制造企业，多晶硅、硅片、电池片、组件等产量占全国比重均超过40%。2020全球组件出货top10，长三角占据8席，天合光能、协鑫能源等大多数企业已经成为制造、服务于一体的智慧能源集成服务商。

图6 各省市符合《光伏制造行业规范条件》的公告企业数量

图7 长三角光伏行业重点企业分布图

风电设备：三大龙头位列全球风机制造商TOP15

根据GWEC《全球风电市场-供应侧报告》，全球风机制造商前十五强中，有八家中国公司，其中长三角占三家，分别为远景能源、运达风电、上海电气，市场份额合计占全球份额13.1%。长三角集聚了恒润重工、振江股份、日月股份、泰胜风能等一批上市企业，是全国风电制造领域上市企业数量最为集聚的区域，此外，全球第三大风机制造商新疆金风科技在无锡、盐城亦有布局。同时，长三角作为东部沿海地区，近海风能资源极为丰富，风电装机容量、风电利用小时数等指标在全国处于领先水平，上海电气海上风电市场占有率位居全国第一。可以看出，无论从风机制造领域还是风电利用领域在全国都具有较强竞争力。此外，龙头企业已经积极推动风电与信息技术融合发展，远景能源以风电为基础，积极拓展智慧储能、分布式光伏运营管理业务，打造阿波罗光伏资产管理平台，定义为新能源智能物联科技公司；运达风电也开发了风电大数据平台，提供风力发电机组的整体解决方案供应服务。

图8 全球风机制造商top15

图9 长三角风电装备制造重点企业分布图

核电装备：上海核电“国之光荣”

以上海为主的长三角区域奠定了我国核电事业的发展基础，作为中国大陆第一座30万千瓦核电站，1991年杭州秦山核电站发电，结束了中国大陆无核电的历史，也使中国成为世界上第七个能够自行设计、自主建造核电站的国家，而秦山核电站是由上海承担主要设计，全部设备70%都是国产，主要设备一半来自上海。“华龙一号”是我国研发设计的具有完全自主知识产权的、世界领先的三代压水堆核电技术，上海电气、上海核工院等长三角机构是重点研发参与单位，“百年老店”上海电气也是国内唯一覆盖所有技术路线，拥有核岛和常规岛主设备、辅助设备、核电大锻件等完整产业链的核电装备制造集团，在核岛主设备的市场份额一直保持领先地位。此外，长三角还集聚了上海自动化仪表、应流股份、江苏神通、久立特材、纽威股份等细分领域龙头企业，中核集团上海总部及众多子公司亦落户上海。而被称为“人造太阳”的可控核聚变相关研发，长三角也走在了前沿，超导核聚变国家大科学装置落户合肥，中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所是国际热核聚变实验堆计划（ITER）中国工作组重要单位之一。

图10 长三角核电产业重点企业分布图

新能源汽车：占据核心引领地位

长三角是我国六大汽车产业集群区之一，聚集了100多个年工业产值超过100亿元的产业园区，有国内最大的汽车制造集团上汽，有国际新能源汽车龙头特斯拉，有本土新能源汽车龙头蔚来汽车，有国内民营造车的领头企业吉利汽车。而依托于传统汽车的完整产业链，新能源汽车成为各地发展热点，据统计，长三角集群的30个城市中，有超过14个城市拥有新能源汽车项目，新能源汽车销量占全国销量的半壁江山。在新能源汽车“三电”系统方面，集聚了国轩高科、中航锂电、上海电驱动、巨一自动化、联合汽车电子、苏州汇川等知名企业。此外，在氢燃料电池汽车方面，上海市应用推广效果最好，氢能源汽车应用示范数量全国第一，江苏和上海氢燃料电池相关企业数量位居全国第一、二位，长三角企业数量合计占全国比重高达46%，上汽、上海神力、重塑能源科技、江苏氢能等知名企业已经纷纷布局。

图11 长三角新能源汽车及动力电池重点企业分布图

注：☆为新能源整车企业；*为锂电池动力企业；△为氢燃料电池动力企业；其他为电池材料企业。

特高压：核心装备领域具有较强竞争力

特高压被誉为“电力高速公路”，也是智能电网的核心基础，在碳中和能源战略转型和产业调整中发挥着至关重要的作用。长三角在特高压核心装备领域具有较强竞争力，其中，国电南瑞在核心设备换流阀市场份额超过 50%；思源电气作为民营企业，深耕电容器行业，其产品技术水平具有极强的市场竞争力。

图12 长三角特高压装备重点企业分布图

碳中和技术服务业：萌芽发展正起步

在“碳中和”背景下，碳金融、综合能源服务以及碳捕集、碳封存等碳中和技术服务业尚处于萌芽发展阶段，未来有望成为全新的蓝海市场。长三角现代服务业发达、人才优势明显，为碳中和相关技术服务业发展提供了良好条件。碳金融领域，上海是国内首批7个碳排放权交易试点地区之一，配额质押、碳基金、碳信托，以及借碳业务、碳远期产品等碳金融产品创新为全国提供了经验借鉴，同时上海还承建了全国碳排放交易系统。此外，衢州和湖州作为国家绿色金融改革创新试验区，绿色金融发展水平在全国处于领先地位。综合能源服务领域，协鑫、远景等新能源企业凭借光伏、风电等领域优势已经深耕多年，阿里云、无锡混沌能源、浙江华云信息、朗坤智慧等互联网、软件纷纷进入综合能源管理平台市场，安徽苏滁现代产业园综合能源服务试点园区、江苏无锡红豆工业园综合能源服务项目、浙江滨海新区综合能源服务示范园等一批试点园区相继成立。碳监测领域，全国布局企业不多，长三角铜陵蓝盾光电、杭州聚光科技、上海谱尼测试、苏州天瑞仪器等企业已经提前布局。

图13 长三角碳中和相关技术服务代表企业分布图

四、长三角碳中和产业如何布局、率先发力？

把握“碳中和”要求与机遇，对于长三角未来的产业发展至关重要。然而在大的趋势变革面前，也需要厘清理念与发展思路，顺应“碳中和”规律、产业发展规律、区域内在发展逻辑规律，来思考和谋划区域产业发展。总体来讲，可以从两个大的方面来把握：

需要把握的“几个关键”

一是提升长三角碳中和核心产业竞争力，打造世界级碳中和产业集群。提升光伏、风能、核能等碳中和核心领域技术实力，支持企业加大研发投入力度，鼓励企业积极拥抱能源互联网，延伸拓展业务范围，推动制造与服务融合发展，打造一批具有世界竞争力的新能源集成服务供应商。

二是把握发展机遇，前瞻布局新增长点。针对氢能等产业化尚未爆发的领域，加大力度进行重点扶持。推动传统汽车企业向新能源汽车转型，针对智能驾驶等关联领域，加强应用示范推广，以应用带动技术发展，进一步提升产业竞争力。发挥现代服务业优势，着力培育具有国际竞争优势的碳捕集和碳封存等低碳技术衍生产业，大力发展碳金融产业，培育发展新的产业增长点，提前占据行业制高点。针对可控核聚变等高能量密集度的能源产业，保障研发资金投入力度，保持全球技术领先地位，争取早日产业化应用。

三是强化协同联动，共建碳中和生态圈。“碳中和”不是一城一地的封闭循环，长三角在推动碳中和的进程中，应当要坚持共建共享共治的理念，围绕科技、产业、标准等领域加强协同，营造开放创新的碳中和生态圈。在科技协同方面，可以依托高校、科研院所和龙头企业，在碳中和相关的基础研究和核心技术等方面进行联合攻关；在产业协同方面，可以联合编制长三角碳中和产业规划、产业地图等，引导产业链上下游合理布局，打通研发-转化-制造-应用等环节；在标准协同方面，可以积极推动建立三省一市碳中和领域产业联盟和行业协会等，联手制定相关行业标准和规范，为碳中和产业发展保驾护航。

四是争取试点示范，当好全国推广试验田。一方面，依托长三角在碳中和方面的科技创新和产业资源优势，积极推动相关技术创新成果在长三角率先试点应用，形成一批碳中和的先导区域、示范园区和标杆企业；另一方面，针对我国碳中和领域立法、规划、标准、统计等方面的空白点，积极争取国家支持在长三角开展先行先试探索，同时对标国际先进水平，鼓励相关研究机构和企业参与低碳领域的标准化组织，进一步增强我国在碳中和国际规则制定中的话语权。

需要避免的“几个现象”

一是避免“一哄而上抢风口”。前有光伏寒冬、后有新能源汽车、集成电路等“烂尾”项目令人印象深刻。“碳中和”背景下，光伏、风机、新能源汽车、锂电池等新能源领域再次站在了投资的“风口浪尖”。长三角打造碳中和产业集群尤其要警惕 “千军万马一哄而上”，政府要管住“有形的手”，实施差异化发展，避免过热投资和产业布局，需要结合自身优势选择适宜的领域。

二是避免“一刀切”采取强约束紧措施。各地在落实碳中和发展要求的过程中，要避免不分行业、不分园区载体类型、不分企业规模，简单用单一的减排标准、指标或上设备对中小企业施加压力，要设定减排窗口期，加强减排政策资金扶持，大力推进碳中和共性技术的普及和应用，协助中小企业逐步实现零碳排放。政府联合推进碳捕集、碳封存领域共性技术研发，降低技术研发及应用成本。

三是避免单一片面思维、割裂封闭发展。在碳中和产业发展过程中，要极力改变传统能源体系，煤电油气核等各类能源相互割裂、各自发展的格局，推动“单一能源”走向多种能源的集成和融合。同时，要打破行业之间、部门之间、企业之间、区域之间的壁垒，实现协同融合发展。

中创未来能源与零碳经济实验室

1、介绍

作为上海中创产业创新研究中心的一次全新探索，面向未来中心发展的开放性需求，致力于下一代能源与碳中和经济的基础性研究工作，形成覆盖交通、楼宇、产业、城市、园区等各领域的碳中和产品设计和解决方案，为政府、企业和社会提供科学的高水平的碳中和咨询服务。

2、研究方向