打造未来碳金竞争力：中国工业企业实现碳中和之路.pdf

1启程 数据中心可持续发展关键驱动因素打造未来碳金竞争力：中国工业企业实现碳中和之路 施耐德电气商业价值研究院出品 CO2e160800200020192100无气候政策乐观政策（2.7-3.0C）2C 路径1.5C路径(4.1 4.8C）现行政策(3.0C）承诺与目标（3.1 3.5C）图 1 现行政策下气温可能会升高3.5C大国责任担当，“双碳”目标带来经济社会系统性变革中国虽然是 联合国气候变化框架公约 非附件一国家，不承担强制减排义务，但作为负责任大国，中国一直在积极推动碳减排工作。2020年9月，中国正式向世界承诺，在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。作为全球第一人口大国、最大发展中国家，中国“双碳”承诺是对巴黎协定 的坚决维护，体现了构建人类命运共同体的责任担当。“双碳”目标不仅将解决生态环保问题，更将引发一场广泛而深刻的经济社会系统性变革。对广大工业企业而言，碳减排不作为，就有可能站到了时代的对立面。对于可持续发展而言，这是不可想象的。前言人类生存遭遇历史性挑战，应对全球气候变化任务紧迫2021年8月9日，联合国领导的政府间气候变化专门委员会（IPCC）发布第六次评估报告第一工作组报告。这份由234名科学家完成，获得195个国家政府通过的报告认为，人类活动导致了地球变暖，气候系统正经历快速而广泛的变化，近期出现的一些极端天气就是受此 影响。3获取更强碳金竞争力，成为新纪元赢家“双碳”目标意味着能源的替代和高效利用，正开启一个新的人类纪元。具体到微观层面，工业企业实现“双碳”目标的战略更多表现为碳金能力。碳金能力，就是企业在既定时间内应对碳减排过程中所形成的相对优势能力。能够熟练应对碳排放挑战的企业，将获得更大的竞争力。这需要企业精心打造绿色制造与智能制造的融合能力。碳金能力是企业走向可预期未来的核心竞争力之一。在2030年和2060年两个时间节点之前，拥有领先的碳减排能力，就会形成基于时间的竞争力优势，成为新纪元的赢家；“碳落后”者，将被淘汰出局。工业企业作为能源消耗和碳排放大户，积极应对“双碳”目标是必答题而非选 择题。无论是能源、原材料采集使用，还是生产制造、交通物流等，都面临着深刻调整，企业面临的机遇与挑战并存。技术工艺更为先进、经营效益更好的绿色工业企业，有望在“双碳”契机中获取更强的碳金竞争力；相反，技术工艺落后、节能减排措施不利的企业，将面临“双碳”目标带来的巨大政策和市场压力。选择不同的“双碳”目标应对路径，将极大影响企业的长远发展。工业企业的碳战略，是合规问题，是法律问题，更是未来竞争力问题。果断采取措施，立即行动起来没有任何堡垒能够避开时代之矛的穿透。面向“双碳”目标，工业企业应尽快以可持续和气候友好的方式行动起来，勇敢应对挑战：尽快主动制定碳中和转型路径，加强咨询，完善顶层设计，适应能源结构调整；加强智能制造，进行数字化转型，提高制造工艺能力，降低碳排放、提高能效；推行绿色制造，进行碳数据全周期跟踪，加强循环利用，实现安全、高效运营，打造绿色供应链，推动高质量可持续发展；积极参与国际标准、规则制定，建立碳减排标准体系；联合生态圈合作伙伴共同推动碳减排，树立行业标兵，推动精益碳减排。身体力行，与赋能客户并行作为全球能源管理与自动化领域数字化转型专家，施耐德电气坚持身体力行与赋能客户并行，为人类实现碳减排持续探索。一方面，施耐德电气自身行动起来，大跨步向前，承诺2025年实现公司运营层面碳中和，2050年推动供应链层面净零碳排放。另一方面，施耐德电气为中国合作伙伴提供从咨询、规划、实施到运维的四位一体的碳减排解决方案，打造中国企业的碳金竞争力。施耐德电气既是可持续发展的践行者，也是赋能者。4目录前言 21.认识碳达峰、碳中和61.1 碳=二氧化碳？71.2 多个国家和地区已实现碳达峰 81.3 碳中和任重道远 91.4 范围界定：碳排放的三条边 101.5 碳金能力：新的竞争力指标 112.中国“双碳”目标与实现路径122.1 “火烧眉毛”下的全球共识 132.2 自我加压：整体及阶段性目标 142.3 从顶层到行业的碳达峰、碳中和“1+N”政策体系 152.4 关键技术路径 163.实现“双碳”目标的主要挑战183.1 经营性挑战：额外成本是不能承受之重？193.2 技术性挑战：传统技术路径潜力小 203.3 统计性挑战：标准化不足，碳减排需要一本高质量台账 223.4 政策性挑战：政策力度、政策协调性担忧 233.5 行业性挑战：对不同行业的影响、紧迫性与对策 243.6 应对挑战需要绿色与智能制造双转型 264.打造碳金矩阵的施耐德电气解决方案 284.1 碳金矩阵：数字化转型与可持续发展 294.2 可持续发展四步走：战略规划、管理提升、执行优化、绿色运营 334.3 数字化转型三步走：规划先行、分步实施、持续优化 374.4 “零碳工厂”：“绿色工厂”再升级 435.行动建议 455启程 数据中心可持续发展关键驱动因素图表目录图 1 现行政策下气温可能会升高3.5C 5图 2 温室气体排放来源 8图 3 前六大排放国排放总量和人均温室气体排放量 9图 4 能源的变迁 10图 5 价值链上的范围与排放概览 11图 6 全球碳中和远景图 14图 7 温室气体排放领域 15图 8 数字化技术将成为企业实现碳中和的一大利器 18图 9 CCUS 技术环节 22图 10 脱碳对各行业的影响 25图 11 典型行业的碳减排对策 26图 12 企业减碳的方式 27图 13 绿色智能制造让碳增加项更小 28图 14 施耐德电气的碳金矩阵图 30图 15 中国碳排放主要行业及其二氧化碳排放量 32图 16 施耐德电气可持续发展战略咨询构建咨询引领的 整体解决方案 33图 17 四阶段实现碳中和之旅 35图 18 数字化转型的咨询规划路径 376认识碳达峰、碳中和71.1 碳=二氧化碳？本报告及碳中和概念中所指的“碳”，是广义碳的六种碳。即 京都议定书 中的六种温室气体：二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亚氮（N2O）、氢氟碳化物（HFCs）、全氟化碳（PFCs）、六氟化硫（SF6）。其中，六氟化硫(SF6)是一种人造氟化气体，几十年来广泛应用于高压和中压输配电开关设备。SF6 的全球 变暖潜能值是二氧化碳的23500倍，是最强效的温室气体。这种气体在大气中的停留时间为 3200 年。根据荷兰环境评估署的数据，2010-2019年全球温室气体排放中二氧化碳平均占比为72.6%，2019年中国温室气体排放中二氧化碳占比为82.6%，高于全球平均水平约10个百分点。为了便于统计计算，人们把这些温室气体按照影响程度的不同，折算成二氧化碳当量，所以在日常表述中经常用二氧化碳来取代温室气体。19%72.6%82.6%11.6%3.0%2.8%.%2.%二氧化碳含氟气体氧化亚氮甲烷图 2 温室气体排放来源左：全球温室气体（不包括土地利用变化）排放来源（2010-2019年）右：中国温室气体排放来源（2019年）数据来源：荷兰环境评估署全球二氧化碳和温室气体总排放量的趋势报告(2020年)认识碳达峰、碳中和5 598打造未来碳金竞争力：中国工业企业实现碳中和之路1.2 多个国家和地区已实现碳达峰碳达峰是指某个地区或行业，年度温室气体排放量达到历史最高值，是温室气体排放量由增转降的历史拐点，标志着经济发展由高能耗、高排放向清洁低能耗模式的转变1。截至2020年底，全球共有50多个国家和地区实现二氧化碳排放总量达峰。1 中国生态环境部，http:/ 3 前六大排放国排放总量和人均温室气体排放量左：前六大排放国（不包括 LUC 排放）和国际运输（左）的绝对温室气体排放量右：前六大排放国的人均排放量和全球平均水平数据来源：联合国环境规划署排放差距报告202025201510501990200020102019Per capita emissions(GtCO2e/capita)151296301990200020102019Greenhouse gas emissions(GtCO2e)9能源时代植物能源时代化石能源时代可再生能源时代标志能源以柴薪为主的植物能源以煤炭、石油为主的 化石能源以风能、太阳能、水能、氢能为主的清洁能源标志技术自然、人工火的利用蒸汽机、内燃机、电动机发明与应用风电机组、水电站、光伏系统、核裂变、核聚变、储能的开发与利用能源经济运营机制规模经济强、能源强度高的能源品种越能在能源市场 上获得主导地位、能源生产、输配和销售体系按照规模经济构建构建适度的规模和市场化能源体系以及配套多维的能源网络能源对环保机制的影响环境行政处罚标准低、执行力较弱环境交易制度日趋完善世界能源结构预测大事记第二次工业革命第三次工业革命图 4 能源的变迁认识碳达峰、碳中和1.3 碳中和任重道远根据联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）在 全球变暖1.5报告中定义，当人为二氧化碳移除在全球范围抵消人为二氧化碳排放时，可称作碳中和或二氧化碳的净零排放。换言之，碳中和是指某个地区在一定时间内（通常是一年），人类活动直接或间接排放的碳总量，与通过植树造林、工业固碳等吸收的碳总量相互抵消，实现碳净零排放2。碳达峰与碳中和相辅相成。由于植树造林、工业固碳等吸收的碳总量相对固定，远远少于工业发展所排放的碳量，因此为实现碳中和的愿景，必须要制订和实施相应的碳达峰方案，扭转碳排放增长的趋势。要实现升温2的目标，需要全球在2030年比2010年减排二氧化碳25%，并在2070年前后实现碳中和。要实现仅升温1.5的目标，需要全球在2030年比2010年减排二氧化碳45%，并在2050年前后实现碳中和。2 中国生态环境部，http:/ 法拉第发现电磁感应显现1836年 戴姆勒发明内燃机1879年 爱迪生发明了电灯1980年 大数据概念提出1769年瓦特发明蒸汽机1956年 人工智能概念提出2060年 天然气产量峰值10打造未来碳金竞争力：中国工业企业实现碳中和之路1.4 范围界定：碳排放的三条边世界可持续发展工商理事会、世界资源研究所发布的温室气体核算体系：企业核算与报告标准 （修订版）中，描述了公司的运营边界，设定了排放的三个范围。范围一：直接温室气体排放，是指在来自公司拥有或控制的排放源的排放。例如，某企业拥有或控制的锅炉、熔炉、车辆等产生的燃烧排放；拥有或控制的工艺设备进行化工生产所产生的燃烧排放。范围二：间接温室气体排放，是指由公司活动导致的、但发生在其他公司拥有或控制的排放源的排放。范围二核算一家企业所消耗的外购电力产生的温室气体排放，范围二的排放实际上产生于电力生产设施。范围三：其他间接温室气体排放，是一家公司活动的结果，但并不是产生于该公司拥有或控制的排放源。例如，开采和生产采购的原料、运输采购的燃料，以及售出产品和服务的使用。如电动汽车制造厂也需要核查它所采购的动力电池制造过程中所排出的碳是否合规。将这三条边所界定的排放范畴都纳入核算，基本可以实现全产业链、全生命周期的供给侧排放范围界定。图 5 价值链上的范围与排放概览（来源：新西兰可持续发展商业委员会，2002）CO2 SF6 CH4 N2O HFCs PCFs范围二间接范围三间接雇员公务旅行废物处置承包商所有的车辆自用的采购电力产品使用生产采购的原料燃料燃烧公司所有的车辆范围一直接11认识碳达峰、碳中和1.5 碳金能力：新的竞争力指标粮食、水和能源，始终是人类最根本的需求。“双碳”目标将会把“煤炭、石油、天然气、可再生能源”四分天下的能源格局压缩成一个过渡性地带，并加速瓦解。碳成为关联气候、能源与工业发展的主角。新能源的发展和对工业的影响，在过去也许是缓慢的；但在未来，由于政策催化与市场技术互动，能源革新正在迸发史无前例的加速度，极大地影响企业乃至国家的前途。“双碳”目标，与每一个工业企业息息相关，也会引发一场面向未来新高地的争夺。谁掌握了更高明的碳减排手段，谁更早实现碳中和，谁就能建立更负责任的企业形象、更大的行业影响力，更广泛的国际竞争力，同时也彰显了更强的技术实力。富有雄心的企业，将通过绿色制造和智能制造的推进，形成新的能力代差，更快更好地实现低碳化、数字化，形成强大的碳金竞争力，在未来市场占据主导性。12中国“双碳”目标与实现路径132.1“火烧眉毛”下的全球共识根据荷兰环境评估署（PBL）2020年发布的数据，自2010年以来，全球温室气体排放量每年增加1.4%。2019年排放总量创下历史纪录，分别比2000年和1990年高44%和59%。政府间气候变化专门委员会（IPCC）在2021年8月9日发布第六次评估报告称，2019年大气中二氧化碳的浓度处于至少200万年来的最高点。自1970年以来的50年里，全球地表温度上升的速率比过去至少2000年间的任意50年都快。如果没有人类的影响，近期的一些极端高温天气是极不可能发生的。为了应对这种“火烧眉毛”的全球严峻形势，2016年11月生效的 巴黎协定 提出在21世纪末将全球平均气温升幅控制在工业化前水平以上2以内，并力争将气温升幅控制在1.5以内。截至2021年8月，国际上有134个国家和地区提出碳中和目标3。其中，苏里南、不丹两个低工业碳排放与高森林覆盖率国家已经实现碳中和目标。北欧国家芬兰计划在2035年实现碳中和，奥地利、冰岛计划2040年实现碳中和，瑞典、德国计划2045年实现碳中和。越来越多的国家以立法、法律提案、政策文件等形式提出或承诺提出碳中和目标。2035年2040年2045年2050年2060年芬兰奥地利冰岛欧盟美国日本英国 法国新西兰等德国 瑞典中国等图6全球碳中和远景图3 根据“能源与气候智库”（Energy&Climate Intelligence Unit）的统计，https:/ 自我加压：整体及阶段性目标据荷兰环境评估署发布的数据，2019年全球温室气体排放量达到524亿吨二氧化碳当量。作为全球最大的发展中国家，中国2019年的温室气体排放达到了140亿吨二氧化碳当量，约占全球总排放量的27%，中国的年排放量首次超过美、日、欧等所有发达国家的总和。中国是最大的碳排放国家，也将是全球碳排放强度下降最显著国家。2016年至2020年，中国规模以上企业单位工业增加值能耗累计下降超过16%，相当于节能5.1亿吨标准煤，节约能源成本约4260亿元。同期，单位工业增加值二氧化碳排放量累计下降22%。目前，中国已经有了明确的整体“双碳”目标。中国“双碳”目标可分为四个阶段：2020至2030年为达峰期，2030至2035年为平台期，2035至2050为下降期，2050至2060年为中和期。自我加压，需要更大的勇气，也需要更大的作为。中国要顺利实现2030年前碳达峰，最重要的是落实好2020年至2030年的碳减排阶段性目标。“十四五”期间，中国要实现单位国内生产总值二氧化碳排放降低18%。到2030年，单位国内生产总值二氧化碳排放要比2005年下降65%以上。在碳达峰阶段，占比高的温室气体排放领域中，电力、工业、建筑、交通等行业的企业要尽快行动起来，采取相应减排措施。作为世界第二大经济体、第一工业大国、最大发展中国家，中国落实“双碳”目标面临着更为复杂的国情考验。考虑到碳排放规模和森林覆盖情况，中国无法与苏里南、不丹一样通过生态固碳达到碳中和。中国想要如期实现碳中和目标，必须加大在节能减排和技术固碳上的政策和资源投入。从碳达峰到碳中和，欧盟用了60年，美国用了45年，中国力争用30年，可以预见中国未来需要付出巨大努力。总体而言，时间短，任务重，能源结构特殊，且要兼顾经济发展和转型，特殊国情决定中国无法像小规模经济体那样，依赖某一条路径实现碳减排，也无法照搬欧美路径。中国只有建立全产业链、全生命周期的碳减排路径，才能如期或尽早实现碳达峰目标，进而更顺利实现碳中和。4 李俊峰|做好碳达峰碳中和工作，迎接低排放发展的新时代 http:/ 7温室气体排放领域410%10%40%37%3%工业发电建筑交通其他15中国“双碳”目标与实现路径2.3 从顶层到行业的碳达峰、碳中和“1+N”政策体系国际上已经有一百多个国家和地区提出碳中和目标，但是各国国情不同，实际“双碳”路径存在一定差异。从世界主要经济体来看，除中国、印度，主要为发达经济体，且已经进入后工业化阶段，并实现了碳达峰。中国尚处于工业化中后期，工业产值全球第一，是无可争议的全球工业品供给中心。自2010年以来，我国制造业已连续11年位居世界第一。主要体现在：体量大，2012年到2020年，我国工业增加值由20.9万亿元增长到31.3万亿元，其中制造业增加值由16.98万亿元增长到26.6万亿元，占全球比重由22.5%提高到近30%。体系完备，我国工业拥有41个大类、207个中类、666个小类，是世界上工业体系最为健全的国家。在500种主要工业产品中，有40%以上产品的产量世界第一5。国际碳排放伴随产业分工转移至中国，使得中国碳排放接近全球的三成。中国工业尚未完成从规模要素驱动向创新发展驱动的转型，要推动超大规模工业实现低碳发展，在人类历史上没有先例可循。所有的工业企业行动起来，采用更明确的碳战略、更高效的减碳措施，才能实现这一壮举。中国已制订了中央层面的系统谋划、总体部署，加快构建碳达峰、碳中和“1+N”政策体系。明确把双碳纳入经济社会发展全局，以经济社会发展全面绿色转型为引领，以能源绿色低碳发展为关键，加快形成节约资源和保护环境的产业结构、生产方式、生活方式、空间格局，坚定不移走生态优先、绿色低碳的高质量发展道路，确保如期实现碳达峰、碳中和6。工业是产生碳排放的主要领域之一，对全国整体实现碳达峰具有重要影响。工业领域要加快绿色低碳转型和高质量发展，力争率先实现碳达峰。推动工业领域绿色低碳发展，要优化产业结构，加快退出落后产能，大力发展战略性新兴产业，加快传统产业绿色低碳改造；促进工业能源消费低碳化，推动化石能源清洁高效利用，提高可再生能源应用比重，加强电力需求侧管理，提升工业电气化水平；深入实施绿色制造工程，大力推行绿色设计，完善绿色制造体系，建设绿色工厂和绿色工业园区；推进工业领域数字化智能化绿色化融合发展，加强重点行业和领域技术改造7。5 工业和信息化部网站，https:/ 国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见，2021年10月7 国务院印发 2030年前碳达峰行动方案，2021年10月16打造未来碳金竞争力：中国工业企业实现碳中和之路2.4 关键技术路径工业是中国能源消耗和二氧化碳排放的最主要领域。2019年，我国能源消费总量48.6亿吨标准煤，其中工业占比超过60%8。可以说，工业能否率先碳达峰是2030年达峰目标实现的关键。在电力、钢铁、有色、石化、化工、建材、造纸、交通运输等行业，势必将采取更大力度、更具创新的政策措施和行动，加快绿色低碳转型，实现绿色发展。清洁化。“十四五”时期非化石能源将成为能源消费增量的主体，风电光伏成为清洁能源增长的主力。2030年，非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右9。国家电网公司等企业将构建多元化清洁能源供应体系，大力发展清洁能源，推广应用大规模储能装置，加快光热发电技术推广应用，推动氢能利用，碳捕集、利用和封存等技术研发。电气化。工业是节能减排的重要领域之一，通过提高生产和生活的电气化使用比例，将极大提高能源利用效率，降低碳排放。19902020年，我国终端电气化水平每增加1个百分点，单位 GDP 能耗下降约2.8%。初步测算，“十四五”期间，单位 GDP 能耗降幅每扩大1个百分点，每年可减少能源消费0.5亿吨标准煤以上，相应减少二氧化碳排放1亿吨以上10。中国电气化进程总体处于电气化中期中级阶段，与美国、德国、日本等发达国家的电气化进程均已处于电气化中期高级阶段相比，仍然存在差距，差距呈现逐步缩小的趋势。预计到2035年，我国发电能源占一次能源消费比重提高到57%，电能占终端能源消费比重提高到38%11。数字化。我国制造业数字化转型全面提速，重点领域关键工序数控化率由2012年的24.6%提高到2020年的52.1%，数字化研发设计工具普及率由48.8%提高到73%12。根据施耐德电气商业价值研究院的调查，超过80%的企业将在碳治理中使用数字化技术。数字化不仅提供了业务可视化和能源消耗分析的基础，还能够实现整合管理，大幅度提高能源在供给侧和需求侧的运转效率，降低碳排放。可以说，数字化是促进碳减排的最佳工具之一。标准化。没有体系化的碳减排标准作支撑，就无法实现高质量碳跟踪与评估。因此，建立碳减排标准体系是实现“双碳”目标的基础性工程。中国需要补齐碳排放监测、计量、核算、认证等关键领域短板，加快完善与国际接轨的低碳技术和碳减排标准体系。同时，要关注碳减排“外沿”标准的国际化，例如在新能源、电工装备、节能环保等领域国际标准的研究与制定。8人民日报：https:/ 中国电力新闻网，http:/ 201912 工业和信息化部网站，https:/ 8 数字化技术将成为企业实现碳中和的一大利器施耐德电气商业价值研究院与经济观察报碳中和及可持续发展高管洞察（2021）电子制造+半导体汽车制造生命科学商业地产火力发电机械制造互联网金融矿业冶金快递物流云计算化工油气银行食品饮料建材水泥其它生态环境电商基建相关手机数码超市IT“双碳”目标之下，工业企业面临着新的商业机遇，可以创新推动生态价值化。工业企业应尽快确立碳达峰碳中和行动方案，加快构建清洁低碳、安全高效的企业战略。工业企业碳减排需立足产业全链条、产品全生命周期，根据不同环节的特点，采取最合理、有效的措施。源头减量、能源替代、节能提效、工艺改造、回收利用、生物固碳，以及技术性碳捕集、封存或利用等，都是实现碳减排的途径。18实现“双碳”目标的主要挑战19实现“双碳”目标的主要挑战3.1 经营性挑战：额外成本是不能承受之重？新冠疫情给全球经济带来“脉冲损伤+慢性病”，世界各国至今面临“抗疫情+保经济”的双线压力。即使中国取得抗疫重大成果、经济复苏，但面对疫情反弹和不均衡复苏，工业企业经营压力依然较大，“双碳”目标将加快市场优胜劣汰。生产要素成本上升带来的压力中国大力推动能源结构调整，压缩化石能源，采用清洁能源替代，原材料或者商品价格可能会上涨。此外，中国正积极完善碳交易市场体系，推动碳减排。碳市场交易的主体对象是碳指标，其逐渐会成为一个稀缺资源。碳指标的价格是一种新型成本，对于不能实现良好控碳的企业，需要支付更多的成本用于购买碳配额。产线改造、工艺革新带来的压力为实现“双碳”目标，企业可能需要对生产线改造升级，对部分环节生产工艺进行革新。例如，更换更节能高效的生产设备、改变生产的技术路线，以及增加碳排放的检测和捕捉设施等。这对于企业尤其是相对利润较低的传统行业企业来说，短期内将是一笔比较大的投入。资本市场预期调整带来的压力高耗能行业面临更大的转型压力已成为共识，先知先觉的资本市场将相对较快做出反应。高碳排企业，将受到资本冷落，可能遭遇发债、贷款难，股票价格持续下滑等，甚至出现贷款违约率上升。20打造未来碳金竞争力：中国工业企业实现碳中和之路3.2 技术性挑战：传统技术路径潜力小，碳捕集技术尚不成熟技术是人类文明进步的核心因子，工业企业要实现“双碳”目标、加快绿色转型同样面临技术性挑战。一些传统行业原有技术路径难以在短期内实现大幅度碳减排中国的一些传统行业企业，尽管碳排放总量巨大，但是技术水平已全球领先，短时间内难以实现革命性的进步。以煤炭行业为例，根据中国工程院的战略研究，到2030年，煤炭能源比重仍将在50%左右。一吨原煤燃烧释放两吨二氧化碳，中国年消耗近40亿吨原煤，仅此一项就贡献了碳排放总量的75%以上13。煤炭一半以上用于发电，煤发电的能耗已逼近技术极限，未来实现较大幅度碳减排的空间十分有限。部分区域的企业数字化转型升级压力大目前，中国拥有先进技术工艺的企业主要位于东部地区，中、西部地区能耗和碳排放水平明显高于东部乃至全国平均水平。整体而言，中西部地区的企业在工艺升级、数字化转型方面有巨大的潜力。但由于涉及行业面大量广，无论是先进工艺落地进度、资金投入强度、政府支持力度等都将面临一系列挑战。根据华创证券研究所的研究14，宁夏、内蒙古、新疆和山西是碳排放强度最高的几个省份，这些区域的主要产业工艺改造升级压力将更大。部分产业、技术的发展滞后于能源清洁化的实际需求源头减量、能源替代、工艺改进等，使得部分行业由原来的边缘角色快速中心化。但是，这些产业的技术储备尚不足以支撑起“双碳”目标的要求。例如煤炭减排的重中之重就是做好煤炭清洁高效开发利用，但由于欠缺技术的创新和突破，以及部分重大装备和关键材料的制约，煤化工行业的企业当前能源利用率与资源转化率偏低。13能源2.0：中国迈向多元化时代，王高峰，石油工业出版社，2018年10月，P29 14 来源：http:/ 21实现“双碳”目标的主要挑战绿色低碳技术体系尚未建立，重大战略技术应用尚存缺口碳捕集利用与封存（CCUS）是国际公认的大规模直接减排技术。根据国内外的研究结果，碳中和目标下中国 CCUS 减排需求为：2030年0.24.08亿吨，2050年614.5亿吨，2060年1018.2亿吨15。但是，中国面向碳中和的绿色低碳技术体系还尚未建立，重大战略技术发展应用尚存缺口，CCUS 技术处于工业示范阶段，CCUS 的技术成本是影响企业大规模应用的重要因素。15 生态环境部环境规划院、中国科学院武汉岩土力学研究所、中国 21 世纪议程管理中心：中国二氧化碳捕集利用与封存（CCUS）年度报告（2021）图 9 CCUS 技术环节资料来源：中国21世纪议程管理中心，2021化石燃料电厂工业过程罐车运输地质利用陆地封存生物利用化工利用海洋封存生物质利用过程管道运输直接空气捕集传播学运输CO2捕集CO2输送CO2利用CO2封存传统CCUSBECCSDACCS22打造未来碳金竞争力：中国工业企业实现碳中和之路3.3 统计性挑战：标准化不足，碳减排需要一本高质量台账 评价工业企业是否实现了碳达峰、碳中和，需要有坚实可靠的碳排放和碳处理的数据支撑。企业碳排放核算是实现政府精准计算碳排放，以及市场化碳减排的基础和依据。企业缺少核算机制，缺乏采集、计算并评估碳排放和碳足迹的能力基于IPCC清单指南1996、IPCC清单指南2006 及配套文件，中国已经完成多次碳排放核算，同时已经建立了涵盖24个行业的企业碳排放核算方法体系。但是，大量企业尚缺少核算机制，缺乏采集、计算并评估碳排放和碳足迹的能力。碳减排标准体系尚在建设之中，企业的数字化转型将推进碳排放监测由于碳处理的形式多样，过程复杂，缺乏标准，统计难度很大。中国碳减排标准体系尚在建设之中，目前碳排放量的测定方法主要有计量法和监测法两种方式。随着碳排放市场的成熟，监测法将会逐渐成为主流。而工业企业的数字化转型，从技术手段上扫清数据获取的障碍，从而加速推进监测法的 落地。23实现“双碳”目标的主要挑战3.4 政策性挑战：政策力度、政策协调性担忧中国确定了碳达峰、碳中和时间表后，“双碳”目标快速转入执行层面。国家、地方、行业、企业已经开始采取行动。避免对经济运行带来实际扰动自明确“双碳”目标后，部分地方、行业认识到自身面临较大压力的同时，要避免在未制定科学、合理时间表、路线图的情况下，对基层下任务、摊指标，对企业运行和居民生活造成相应的扰动。警惕在细化落实中层层加码或厚此薄彼目前，全国各省市、一些行业和大型企业已经明确碳达峰时间表。伴随碳达峰、碳中和政策的陆续出台，应避免为了争取更早实现碳达峰而层层加码传递到基层，以及警惕对高耗能行业进行更严厉的 打压。专题竞争力迷失？呼之欲来碳关税碳边境调节机制（CBAM）是一种新型碳关税，是根据进口产品的碳强度来征收边境调节税的环境政策工具。目前，欧盟境内的公司需要购买许可证来获取产品生产过程中产生的碳排放量，这导致产品成本、价格上升。欧盟的碳边境调整机制计划于2023年上线实施。2023至2025年为试点阶段，计划涵盖电力、钢铁、水泥、铝和化肥等行业，进入欧盟市场产品的出口商仅需履行排放报告义务，无需缴纳任何费用。从2026年开始，欧盟将逐年降低境内钢铁、水泥等高碳生产企业免费配额，欧盟进口商在进口特定领域的产品时，需参照欧盟排放交易体系的碳排放价格，缴费购买相应的碳含量交易许可，至2035年将完全取消免费配额。预计，碳边境调节税所带来的资金将从每年50亿欧元（60亿美元）增至140亿欧元，CBAM 的试点将包括发电厂、水泥、钢铁、化工、化肥、造纸、玻璃等碳排放总占比超过90%的能源消费密集型产业，随后扩大到所有进口商品16。CBAM 落地将对高耗能高排放产业产品出口产生较大影响，但是这种影响会随着中国能源转型进程的加速而 减弱。16 清华大学产业发展与环境治理研究中心 CIDEG，CIDEG 研究通讯第 16 期，2021 年 6 月，P1624打造未来碳金竞争力：中国工业企业实现碳中和之路3.5 行业性挑战：对不同行业的影响与对策行业间技术路径、工艺、发展水平千差万别。这种技术侧、国情上的差异，带来碳排放强度的差异，也造成碳减排面临的挑战强度的差异。行业发展模式转型呈现差异化不同行业企业需要就碳减排对自身发展的影响，以及碳减排紧迫度做出评估。在此基础上，工业企业规划各自的短期和中长期行动方案。图 10 脱碳对各行业的影响来源：德勤管理咨询，2021年6月2030碳达峰2060碳中和 再造企业可持续发展创新力发电钢铁有色金属建材交通运输服务 能源结构变，煤炭发电市场逐渐萎缩，清洁能源成 主流 政府存量补贴缺口压制盈利 供需不平衡，供给增长受限，需求受产业拉 动增长 工艺技术升级，导致成本攀升 供需不平衡，政府双控限制供给，新能源产业发展趋势拉动需求 国内产能向清洁能源丰富的西南地区倾斜 属传统高耗能行业，市场利润空间被压缩 清洁能源和节能材料成发展方向 产业链数字化，产业新业态，新模式，新技术 交通工具电气化，轻量化，智能化 金融：碳投资 机遇巨大 互联网：既有紧跟国际巨头脱碳的竞争压力，也有智能低碳技术的市场潜力 加快能源转型，发展能源技术的同时，优化煤电功能 新政出台限制补贴缺口，结合创新金融产品盘活资金 减少能耗和粗钢产量 增加清洁能源的使用比例和废钢利用率，发展低碳炼铁技术和余热回收技术 减少冶炼/生产环节碳排放，延伸产业链 增加清洁能源和再生铝的使用，发展数字化智能降碳 技术 减少碳排放，包括调整能源结构，研发低碳材料和工 艺等 增加碳管理，包括开发应用碳固定和余热回收技术 优化运输结构，主观上倡导低碳出行，客观上推行多式联运 提高能耗效率，在航空，航运方面节能减排 金融：在产品端和项目端加大创新，融入碳市场发展 互联网：在工作模式上降低能耗，融入低碳转型趋势潜 在 影 响行业转变六大 行业分析纬度市场供需竞争环境政策发展能耗结构工艺技术 产品结构循环经济产业链协同25实现“双碳”目标的主要挑战方 案 政策影响 能效提升，应用氢 和零碳电力，加大回收 数字化改造提升工厂能效，应用清洁能源 余热发电，替代燃料，替代材料，CCUS 提升利用效率和能效水平，碳中和原料 新工艺降低碳排放，低碳食品创新 节能减排力度控产能，调结构 供给侧改革集中度提高 行业洗牌，转型升级 绿色低碳转型 冶金食品饮料 离散制造水泥 化工 图 11 典型行业的碳减排对策不同行业的企业减排对策不同，先行动先受益各个行业的企业，已经积极行动起来。早日进入脱碳快行道的先行者，会先行受益，这是企业构筑面向未来竞争力的关键。加强 26打造未来碳金竞争力：中国工业企业实现碳中和之路3.6 应对挑战需要绿色与智能制造双转型工业企业实现绿色转型是各国工业发展的必由之路。智能制造和绿色制造具有诸多相通之处，且都有助于实现碳减排、碳达峰和碳中和。破解碳的挑战，从技术和产业革新角度讲，实现向智能化、绿色化转型是最优选择。智能制造与绿色制造是工业转型的一体两翼智能制造通过实现生产智能化，减少人为干预，提高生产运行效率和稳定性，并可以通过智能评估得到最优运行模式。这本身就意味着提高能源利用效率和单位产出，降低能耗，实现碳减排。根据施耐德电气商业价值研究院的调研，“建立一套可持续的能源管理体系长期规划”，已经成为行业领军企业普遍认同的减碳途径，约66%的受访企业选择了该选项，这一比例大于能源替代和通过节省原材料的方式实现减碳。仅有9%的企业选择通过购买碳抵消的方式来实现减碳。此外，实现绿色制造，除了采用绿色原材料、采用智能化生产方式，对超大规模、超广范围碳排放的监测必定是基于智能化手段。换言之，智能制造必然带有绿色制造的基因，实现绿色制造必然需要寻求智能化手段。图 12 企业减碳的方式 资料来源：施耐德电气商业价值研究院与经济观察报碳中和及可持续发展高管洞察（2021）73.9%节能建立一套可持续的能源管理体系长期规划来实现能源替代节省原材料或原料替代购买碳抵消65.8%45.9%39.6%9.0%27实现“双碳”目标的主要挑战企业落实碳减排现实可行的技术路线从技术路线看，实现负排放的技术依然处于探索、示范阶段，零碳能源技术完全取代化石能源也依然任重道远。基于绿色智能制造的高能效循环利用技术，是具有快速落地和良好前景的超大规模应用的碳减排技术路径。工业通用节能设备、能源管理系统、生产节能家电、生产废弃物再利用等有比较成熟的技术积淀和落地经验。图 13 绿色智能制造让碳增加项更小工业企业面向未来，可以通过加强智能制造提高运营效率，通过绿色制造实现节能减排，而碳移除技术可以用于抵消无法避免的温室气体排放。CDR碳移除节能 减排运营 效率28打造碳金矩阵的施耐德电气整体解决方案29企业是微观经济运行的重要单位，影响着行业乃至宏观经济的产出。整体减排任务需要被分解到每个企业的经济活动中，这就需要企业制定相应的减排战略。对于绝大多数企业而言，碳减排是一个新的转型升级倒逼因子。走在行业前列者，可能得到更多政策、技术、市场利好，拥有更强竞争力。行动滞后、减排不力者，必然感受到更大的相反压力，竞争力 变弱。要想拥有强大的竞争力，需要着眼清洁化、电气化、数字化和标准化的体系，立足绿色制造和智能制造两大转型方向。作为全球能源管理与自动化领域数字化转型专家，施耐德电气聚焦自身变革的同时也赋能客户，已经探索出一整套面向“双碳”目标的可落地方法论:碳金矩阵，推动企业实现卓越减碳。碳金矩阵作为一种兼顾企业数字化转型与可持续发展的方法论，给出了可诊断、可实施、可优化的全局性思路。施耐德电气为“双碳“目标提供了碳金矩阵方案，以“清洁化、电气化、数字化和标准化”为导向，分为“可持续发展”和“数字化转型”两个维度来推进。4.1 碳金矩阵：数字化转型与可持续发展30打造未来碳金竞争力：中国工业企业实现碳中和之路绿色&智能制造双升级可持续发展（SD)数字化转型（DX）智能化低碳化绿色运营执行优化管理提升战略规划 一体化过程自动化与配电管理解决方案 工业大数据管理 平台(PI)实时优化 RTO 水泵性能顾问 碳排放可视化 数字化：先进过程控制(APC)，能源管理软件(EMS)，电能管理系统(PME),电力监控系统(PO)，千里眼资产顾问、云能效楼宇顾问、电力顾问 清洁化：烟气监测系统 数字化转型咨询规划先行分步实施持续优化管理咨询指导数字化碳循环经济圈数据价值分析六大精益生产方法运营一体化数字 KPI透明供应链先进过程控制配电与过程自动化设备节能 可持续暨碳中和咨询碳战略路线图深度对标政策/市场分析形成共识 科学目标 SBT 目标分解与项目投资量化分析 建立减排路径 碳排放 MRV，优化保障体系 冶金、水泥等垂直行业套件 碳排放管理工具 供应链协同管理 能效管理工具 可再生能源，微网优化 绩效跟踪与分析 绿色 设计 绿色交付 持续 创新图 14 施耐德电气的碳金矩阵图 电气化：变频器、配电系统 自动化：控制系统 PLC,DCSS3-S2S1全链平衡替代降耗31可持续发展就是研发利用更清洁、更有效的技术，尽可能减少对能源和其他自然资源的消耗，尽可能做到“零排放”。在可持续发展维度，以低碳化为目标，通过三个可