中国能源企业低碳转型白皮书“碳 ”路未 来创新技术解锁可持续新价值 目录摘要3携手并进 砥砺前行：脱碳趋势大局已定风口已至 破冰突围：能源行业低碳转型路径9 电力行业油气行业采矿业化工行业203140 58智慧赋能 生态融合：数字化技术保驾护航49 镜像世界掌控全局平台赋能构建生态505151 47参考资料542 摘要随着碳达峰、碳中和目标的正式提出，中国首次在国家层面为各行业低碳化发展指明了方向，企业也纷纷将“双碳”目标纳入发展规划和顶层设计。作为重要的碳排行业之一，能源行业的转型将对中国实现低碳发展的道路产生深远影响。当下，中国不断推进着能源行业改革，能源生产和利用方式正在发生重大、深刻、积极的变化：我们的能源生产和消费结构不断优化，能源利用效率显著提高，生产、生活用能条件明显改善，能源安全保障能力也在持续增强。然而，随着经济发展和人民生活水平的提高，我国能源消耗和碳排放量也在不断攀升。目前，中国碳排总额已占到全球的三分之一，而中国提出的碳达峰目标，实现年限比欧美足足少了10年。中国实现“双碳”目标，任重而道远。其中，能源行业是核心关键，亟需向低碳化乃至无碳化转型，朝净零排放的目标迈进。能源行业低碳转型路径在实现碳中和的道路上，能源行业机遇与挑战并存，这要求电力、油气、采矿与化工等能源行业选择更有针对性的低碳转型路径，促进全产业的绿色可持续发展。电力行业是我国碳排占比最大的单一行业。对此，国家相关政策正在加速清洁能源有序开发进程。随着可再生能源发电经济性日益凸显，传统煤电举步维艰。在传统电力企业遭受巨大冲击的同时，能源交易和消费形式的逐步演进也创造了新的增长点，为电力行业带来了新的机遇。埃森哲认为，当下中国电力转型正处于从“简单的可再生能源替代”迈向“更复杂的综合能源系统”的关键拐点。从电力产业链各环节来看，无论是上游发电，还是中游输配电、交易与调度，亦或是下游售电与服务均具备较大的减排应用机会，电力企业可通过结构优化、效能提升、技术减排、电网升级、市场交易、调度运行和模式创新七大举措进行低碳转型。对以化石能源开采加工为主的油气行业来说，低碳转型非常关键且富有挑战。未来十年，油气仍将是经济增长的重要支柱；长期来看，由于化石能源发展空间显著受限，油气企业将进入向综合能源服务商转型的换挡期。然而，油气企业转型面临融资困境、化石能源项目投资受限等挑战。与此同时，气候目标和政策支持也极大地促进了低碳技术的发展。油气企业可通过稳油增气、效能提升、技术减排、燃料替代、多元布局和市场减排六大举措，促进产业低碳转型。采矿业作为典型的高污染行业，随着金属需求的大量上升，产业减排压力持续加大。然而，得益于不断创新的低碳技术，矿业企业将可能实现更长远的可持续增长。在转型过程中，多元优化的业务投资组合及商业模式将成为矿业企业的发展新增长极。矿业企业可通过清洁电气化、燃料替代、采选技术创新、甲烷减排、循环经济及市场化交易六大转型举措实现全面脱碳。我国化工行业作为典型的高耗能、高排放行业，面临着一系列严峻挑战：中小化工企业与大型化工企业两极分化；政策对高耗能、高污染行业进行的严格控制导致高耗能化工产能发展受限；区域分化，尤其是西部地区将迎来更大冲击与挑战；上下游分化，低碳减排催生了新增长领域；类型分化，国企、外企减排道路将各有不同。化工行业碳排放的特点为总量有限但强度突出，其低碳转型可主要通过调整产业结构、发展循环经济和精益运营生产三大举措推进。多样数字化技术为能源转型注入新动能埃森哲在全球范围的研究中发现，每个国家的能源低碳转型，都是从能源生产供需两侧的核心要素开始，然后逐步地向外延伸，转向市场和技术等辅助要素赋能，最后迈向数字化赋能的综合系统。在这条路径上有一个关键点，即从效果最快、最明显的核心要素切换到间接转型赋能的过渡。一般而言，如果可再生能源占比达到20%-30%，将迎来一个临界点。此时，依靠核心要素、辅助要素的投资推动行业增长的模式已经处于难以为继的拐点，需要向数字化场景寻求持续转型的突破。中国目前的可再生能源占比已经逐步接近这个比例，临界点即将到来。作为低碳转型的重要推动力，数字化、智能化技术带来的效率和成本优势日愈凸显，充分发挥技术创新的支撑作用，促进数字化和绿色化的产业融合，推动能源绿色生态建设，是实现转型升级和长期可持续发展的基础。目前，人工智能、大数据分析、云计算等数字化技术已广泛应用于能源行业。平台赋能，瞄准端到端解决方案能源企业在低碳转型进程中，需要建立包括碳资产盘查、碳目标设定、碳交易、碳管理平台解决方案、碳数据整合、绿色生态构建、长期运营等在内的一系列低碳转型资产与能力。未来，政府、企业一定都会看两张资产负债表，一张是传统财务的资产负债表，一张是碳资产的资产负债表。企业需要能够实时了解自己碳额余额的变化情况，也需要知道市场上实时可获得的碳供给的价格。构建生态，加速实现可持续转型能源企业低碳转型离不开可持续发展的生态构建。未来的传统油气公司转型新能源，燃气企业进入综合供能市场，发电企业走向客户端，矿产和化工企业进行园区节能改造，都需要借助生态的力量形成合力，并通过生态完成能力的快速部署和积累。可持续将成为新的“数字化”埃森哲认为，当前飞速进步的数字技术带来了构建可持续未来的契机。低碳转型的核心是数字化转型，助力企业创造并实现新的价值。中国能源企业应将低碳化的数字智能解决方案嵌入企业的核心业务及全产业链，更有效地进行产品组合及运营过程的管理及优化，充分释放减碳价值，实现可持续发展。3 能源行业低碳转型路径在实现碳中和的道路上，能源行业机遇与挑战并存，这要求电力、油气、采矿与化工等能源行业选择更有针对性的低碳转型路径，促进全产业的绿色可持续发展。电力行业是我国碳排占比最大的单一行业。对此，国家相关政策正在加速清洁能源有序开发进程。随着可再生能源发电经济性日益凸显，传统煤电举步维艰。在传统电力企业遭受巨大冲击的同时，能源交易和消费形式的逐步演进也创造了新的增长点，为电力行业带来了新的机遇。埃森哲认为，当下中国电力转型正处于从“简单的可再生能源替代”迈向“更复杂的综合能源系统”的关键拐点。从电力产业链各环节来看，无论是上游发电，还是中游输配电、交易与调度，亦或是下游售电与服务均具备较大的减排应用机会，电力企业可通过结构优化、效能提升、技术减排、电网升级、市场交易、调度运行和模式创新七大举措进行低碳转型。对以化石能源开采加工为主的油气行业来说，低碳转型非常关键且富有挑战。未来十年，油气仍将是经济增长的重要支柱；长期来看，由于化石能源发展空间显著受限，油气企业将进入向综合能源服务商转型的换挡期。然而，油气企业转型面临融资困境、化石能源项目投资受限等挑战。与此同时，气候目标和政策支持也极大地促进了低碳技术的发展。油气企业可通过稳油增气、效能提升、技术减排、燃料替代、多元布局和市场减排六大举措，促进产业低碳转型。采矿业作为典型的高污染行业，随着金属需求的大量上升，产业减排压力持续加大。然而，得益于不断创新的低碳技术，矿业企业将可能实现更长远的可持续增长。在转型过程中，多元优化的业务投资组合及商业模式将成为矿业企业的发展新增长极。矿业企业可通过清洁电气化、燃料替代、采选技术创新、甲烷减排、循环经济及市场化交易六大转型举措实现全面脱碳。我国化工行业作为典型的高耗能、高排放行业，面临着一系列严峻挑战：中小化工企业与大型化工企业两极分化；政策对高耗能、高污染行业进行的严格控制导致高耗能化工产能发展受限；区域分化，尤其是西部地区将迎来更大冲击与挑战；上下游分化，低碳减排催生了新增长领域；类型分化，国企、外企减排道路将各有不同。化工行业碳排放的特点为总量有限但强度突出，其低碳转型可主要通过调整产业结构、发展循环经济和精益运营生产三大举措推进。多样数字化技术为能源转型注入新动能埃森哲在全球范围的研究中发现，每个国家的能源低碳转型，都是从能源生产供需两侧的核心要素开始，然后逐步地向外延伸，转向市场和技术等辅助要素赋能，最后迈向数字化赋能的综合系统。在这条路径上有一个关键点，即从效果最快、最明显的核心要素切换到间接转型赋能的过渡。一般而言，如果可再生能源占比达到20%-30%，将迎来一个临界点。此时，依靠核心要素、辅助要素的投资推动行业增长的模式已经处于难以为继的拐点，需要向数字化场景寻求持续转型的突破。中国目前的可再生能源占比已经逐步接近这个比例，临界点即将到来。作为低碳转型的重要推动力，数字化、智能化技术带来的效率和成本优势日愈凸显，充分发挥技术创新的支撑作用，促进数字化和绿色化的产业融合，推动能源绿色生态建设，是实现转型升级和长期可持续发展的基础。目前，人工智能、大数据分析、云计算等数字化技术已广泛应用于能源行业。平台赋能，瞄准端到端解决方案能源企业在低碳转型进程中，需要建立包括碳资产盘查、碳目标设定、碳交易、碳管理平台解决方案、碳数据整合、绿色生态构建、长期运营等在内的一系列低碳转型资产与能力。未来，政府、企业一定都会看两张资产负债表，一张是传统财务的资产负债表，一张是碳资产的资产负债表。企业需要能够实时了解自己碳额余额的变化情况，也需要知道市场上实时可获得的碳供给的价格。构建生态，加速实现可持续转型能源企业低碳转型离不开可持续发展的生态构建。未来的传统油气公司转型新能源，燃气企业进入综合供能市场，发电企业走向客户端，矿产和化工企业进行园区节能改造，都需要借助生态的力量形成合力，并通过生态完成能力的快速部署和积累。可持续将成为新的“数字化”埃森哲认为，当前飞速进步的数字技术带来了构建可持续未来的契机。低碳转型的核心是数字化转型，助力企业创造并实现新的价值。中国能源企业应将低碳化的数字智能解决方案嵌入企业的核心业务及全产业链，更有效地进行产品组合及运营过程的管理及优化，充分释放减碳价值，实现可持续发展。4 携手并进 砥砺前行：脱碳趋势大局已定5 自18世纪中叶工业革命以来，人类频繁的生产经营活动导致大气中二氧化碳浓度不断上升，全球平均气温升高1.2°C，气候变化带来的生态风险及生存危机日益凸显。为遏制全球变暖的严峻趋势，防止自然灾害风险的不断扩大，2015年全球近200个缔约方共同签署通过《巴黎协定》，提出“力争把全球平均气温升幅控制在工业化前水平2°C之内，并努力限制在1.5°C之内”的长期目标，为全球许多国家提供了应对气候变化的发展路径与规划蓝图。截至目前，全球已有1271个国家承诺在21世纪中叶前实现碳中和。英国、瑞典、法国等6国将碳中和目标纳入法律，欧盟、西班牙等6个国家和地区也相继提出了相关法律和草案2，能源低碳转型与实现碳中和已成为全球共振目标。然而实现这一目标并非易事，根据2020年全球整体碳排情况来看，过去一年的碳排放总量约为400亿吨，若依据现有排放路径，埃森哲研究，预计到2050年，全球碳排放总量将达到520亿吨，其中电力、交通、工业与建筑四大部门分别占据碳排放总量的29%、27%、24%与7%。若各国积极采取低碳转型与排放管理措施，预计2050年碳排放总量将减少80%，降低至100亿吨左右。其中，电力与工业行业作为主要的碳排来源部门，具有较大的节降空间，可占整体碳排放减少量的60%左右。然而，2050年100亿吨的碳排量与净零排放的目标仍有一定差距，各国仍需在现有基础上加大减排力度，携手并进、共同走向碳中和。气候变化威胁人类福祉，《巴黎协定》吹响全球碳中和响应号角0501001502002503003504004505005502020203020402050油气开采与精炼 电力 交通 工业 建筑 脱碳场景脱碳场景：100亿吨15%34%17%8%26%全球各行业碳减排路径*注：圈内比例代表该行业碳减排量占整体碳减排量占比数据来源：埃森哲研究6常规场景：520亿吨亿吨二氧化碳当量 能源企业低碳转型迫在眉睫21世纪中国经济快速崛起，但以工业主导的经济结构导致我国过度依赖化石能源，成为全球最大的温室气体排放国。近年来，我国排放量占全球近30%3，资源环境对于经济发展的制约作用日益