中国传统能源地区低碳转型：以煤炭三角区为例

中国环境与发展国际合作委员会专题政策研究报告 中国传统能源地区低碳转型：以煤炭三角区为例 中国环境与发展国际合作委员会 2025 年年会 专题研究项目组成员 （中外组长、成员、支持专家及协调员姓名、单位、职务/职称） 中外组长*: 王金南中国工程院院士、生态环境部环境规划院名誉院长吕文斌国家发展和改革委员会能源研究所所长Pete Harrison美国环保协会执行副总裁Helen Mountford气候工作基金会总裁兼首席执行官 中外副组长*: 秦虎美国环保协会副总裁，北京代表处首席代表张晓华气候工作基金会北京代表处首席代表 中外成员*: 生态环境部环境规划院助理研究员生态环境部环境规划院研究员香港科技大学（广州）教授国家发展和改革委员会能源研究所研究员国家发展和改革委员会能源研究所助理研究员中国社会科学院生态文明研究所研究员博众智合能源转型论坛中国区总裁中节能衡准科技服务（北京）有限公司总经理清华大学环境学院教授清华大学环境学院研究员美国环保协会北京代表处高级政策顾问美国环保协会北京代表处中国能源转型项目总监美国环保协会北京代表处电力项目副主任美国环保协会北京代表处区域能源转型项目主管气候工作基金会清洁能源转型项目总监气候工作基金会北京代表处战略规划总监中节能衡准科技服务（北京）有限公司绿色金融部创新研究中心主任中节能衡准科技服务（北京）有限公司绿色金融部高级项目经理中国社会科学院生态文明研究所研究员北京国宏新能咨询有限公司总经理北京国宏新能咨询有限公司副总经理北京工业大学环境工程学院教授 阮梓纹蔡博峰姜克隽田智宇王璐陈迎涂建军杨林陈吕军田金平高霁黄海莉李晓梅甘奕维陈怡王秋霞孙磊罗芳王谋苗韧高莲娜陈莎 清华大学环境学院环境生态学教研所主任助理生态环境部环境规划院正高级工程师生态环境部环境规划院EOD创新中心主任生态环境部环境规划院EOD创新中心副主任生态环境部环境规划院EOD创新中心高级工程师生态环境部环境规划院助理研究员博众智合能源转型论坛中国地方能源转型项目副主任博众智合能源转型论坛中国工业项目主管博众智合能源转型论坛中国地方能源转型项目咨询师 李星陈潇君赵云皓卢静王志凯臧宏宽杨舟赵文博张黛阳 支持专家: 许其功生态环境部环境规划院院长严刚生态环境部华南环境科学研究所所长李忠国家发展和改革委员会能源研究所副所长廖原中国环境科学学会气候投融资委员会副秘书长程章山西省能源研究会理事长韩文科国家发展和改革委员会能源研究所高级顾问胡秀莲国家发展和改革委员会能源研究所研究员郭敬“一带一路”绿色发展国际研究院院长别涛生态环境部法规与标准司原司长刘强儿童投资基金会全球气候项目主任、中国区首席代表Béla Galgóczi欧洲工业协会高级研究员Patricia Espinosa联合国气候变化框架公约原执行秘书杨富强北京大学能源研究院气候变化与能源转型项目高级顾问Sonia Medina儿童投资基金会气候变化部执行主任Fabby Tumiwa印尼基本服务改革研究所执行主任David Elzinga亚洲开发银行首席能源专家 中外协调员: 蔡博峰田智宇高霁陈怡 *本专题政策研究项目组联合组长、成员以其个人身份参加研究工作，不代表其所在单位，亦不代表国合会观点。 执行摘要 为落实碳达峰碳中和目标特别是习近平主席在2025年9月24日联合国气候变化峰会上作出的新国家自主贡献承诺，在统筹能源安全与区域经济可持续发展的基础上，推动煤炭消费尽早达峰并有序退出，已成为中国能源结构优化与低碳转型的关键举措。当前，全球气候治理体系面临不确定性，部分国家气候政策出现回摆，能源转型进程趋于复杂。在这一背景下，中国坚定推进碳达峰碳中和战略，不仅是履行大国责任、应对全球气候变化的必然选择，更是驱动国内能源体系向绿色、安全、高效方向深刻变革的内在要求。 煤炭三角区作为中国传统能源开发与供应的重要战略区域，涵盖山西省、内蒙古自治区、陕西省和宁夏回族自治区四大资源型省份，是中国煤炭主要产区。该区域能源结构及经济社会发展实现系统性的绿色低碳转型，不仅直接关系中国能源转型及碳达峰碳中和目标的实现，同时在全球应对气候变化进程中具有重要示范作用。本报告聚焦煤炭三角区绿色低碳转型路径及其实践探索，旨在为推动传统能源地区的经济社会可持续发展与区域协同发展提供政策借鉴，同时为全球能源转型贡献中国经验。 一、研究方法与重点 本报告依托研究团队开发的CEAP-CP-3.0模型，结合定量模拟、定性分析与实地调研，系统研究煤炭三角区绿色低碳转型路径。通过现状评估、政策分析和模型情景构建，重点探讨不同转型路径下能源结构优化潜力、产业演进趋势及其对经济社会的系统性影响，力求结论兼具科学性与可操作性。同时，广泛梳理国家与地方政策文件、产业统计资料及国际典型地区转型案例，为研究提供坚实的政策支撑和现实参照。 在项目研究重点方面，研究团队系统梳理了煤炭三角区产业结构、能源结构、经济与社会发展现状，明确其在实现国家“双碳”目标过程中的战略定位与减排责任。在此基础上，聚焦传统能源产业清洁化升级路径与绿色新兴产业的发展方向，提出零碳贸易示范区建设指标与支持地区转型的系统性资金保障机制，并特别关注就业安置、区域的可持续经济发展等公正转型问题，以保障社会经济可持续性。最后，通过国际转型经验的对比与借鉴，研究总结提出适用于煤炭三角区的政策体系与实施路径，为中国传统能源地区低碳转型提供解决方案，并为国家层面优化能源布局和促进区域协同发展提供决策参考。 二、主要发现与结论 本报告在全球与中国能源转型背景下，系统分析煤炭三角区绿色低碳转型的现状、挑战与碳达峰路径，识别产业转型与新兴动能，探索零碳园区建设模式，测算资金需求，并借鉴国际经验提出公正转型政策建议。本报告主要发现与结论如下： （一）煤炭三角区的能源转型具有重要意义，并面临多重挑战。2024年，该区域煤炭产量达34.5亿吨，占全国总产量的78.6%，约占全球的37.3%；区域碳排放总量占到全球 总碳排放的6.4%。与此同时，该区域绿电资源丰富，风能可装机容量高达40.7亿千瓦，占全国总潜力的46.8%，风电与光伏总发电潜力占全国的51.1%，具有巨大的绿色低碳发展潜力。另一方面，该区域面临平衡好经济增长和能源转型的突出难题，经济发展高度依赖煤基产业，以煤炭开采、煤电和煤化工为核心支柱的煤基产业体系占各地区工业增加值的比重高达15%-35%，在支撑经济增长和保障国家能源安全的同时，也造成对煤炭的“锁定效应”和路径依赖，削弱了产业多元化发展能力，并对区域经济社会可持续性形成制约。同时，煤基产业的高度依赖使煤炭三角区生态环境面临矿区塌陷、水资源紧张、空气污染和固体废物处置等多重挑战。此外，煤基产业零碳技术的研发、示范和应用尚处起步阶段，传统重工业绿色工艺革新与清洁生产技术升级等发展滞后。相比全国其他区域，该区域在面对快速能源转型、产业结构调整、生态环境保护和经济发展压力的时候，具有更大的脆弱性。 （二）在“双碳”目标的引领下，煤炭三角区的化石能源发展需顺应中国能源转型的大趋势，需要设立与减排目标适应的煤炭退出路线图。模型模拟了煤炭三角区的减排路径，经过政策努力，煤炭三角区碳排放达峰时间有望在2026-2029年，峰值碳排放量约为25.1-27亿吨。到2060年，该区域仍可能存在约0.15-2.75亿吨剩余碳排放，需要通过生态碳汇和外部负碳技术等手段进行抵消。通过加快能源结构优化，该区域的原煤产量有望在2026-2027年见顶，随后进入为期3-4年的缓慢下降阶段，年均降幅约1%-2%；碳排放达峰后到2035期间，煤炭三角区年均煤炭生产下降的幅度需要达到2.5-3%，除电力行业外，交通、建筑、钢铁、化工等行业的煤炭消费和排放均需要大幅削减；2035到2060年期间煤炭消费还需要快速下降，届时电力将主要来自风、光等绿色能源，预计2060年剩余煤炭产量约6.8亿吨，在特定领域发挥“兜底保障”和“战略储备”作用。相比全国其他区域，该区域煤炭减量的任务极其艰巨。从行业来看，煤电与煤化工行业是煤炭三角区煤炭消费增长的主要来源，亟需通过技术突破与系统优化，加快重点耗煤行业实现主动减排与深度脱碳。 （三）依托现有产业基础与丰富绿电资源，系统规划区域现有产业深度脱碳和替代产业发展路径。煤炭三角区产业转型的核心在于推动煤基产业有序退出及高碳环节的技术替代与系统优化。短期内，煤电与煤化工仍将占据较大煤炭消费量，但整体已呈现规模增长与绿色转型并重趋势。重点行业将分阶段推进脱碳：2025-2035年开展绿氢、CCUS与氢冶金示范，2035年后实现规模化应用。预计到2060年，CCUS年捕集量达3-5亿吨，绿氢占氢源比例超过90%。绿电发展方面，2030年风电与光伏装机容量预计达5.9亿千瓦，2060年增至21.8亿千瓦，配套储能、智能电网和绿氢设施，实现风光储氢一体化，可再生能源发电占比超过85%，火电逐步转向调峰并与CCUS耦合。研究提出“技术驱动、三产联动”的产业路径，实施“双轨策略”：2025-2035年，重点推进传统产业低碳化改造，逐步降低第二产业能耗占比；2035-2060年，加快产业结构转型升级，推动第三产业占比提升至60%以上，形成“退煤—育新—增值”的良性机制。系统构建以可再生能源、氢基制造业和碳移除集群为支撑的绿色制造业和服务业，实现从“黑色依赖”到“绿色主导”的全面转型。 （四）通过区域协同机制，助力绿电、绿氢等重要绿色生产要素发展，重塑区域新资源禀赋。煤炭三角区拥有丰富的风能和太阳能资源，是国家“沙戈荒”大型风光基地的核心区域，地广人稀、土地成本低，非常适宜大规模建设风光发电项目、储能电站和源网荷储一体化等工程。同时，传统产业升级改造尤其是现代煤化工的建设，“东数西算”等国家级战略的落地，增加了该区域对绿电消纳的需求，也提供了多种技术的应用场景。报告测算区域总体风电、光伏装机潜力可达145亿kW，占全国总可装机潜力的27%，风电、光伏发电潜力为23.7万亿kWh，占全国总潜力的25%。绿氢产业方面，预计到2060年，该区域氢能年需求量将超过4000万吨；伴随绿氢成本持续下降，其年消费量有望达3700万吨，占比超过90%，为煤基产业深度脱碳转型提供关键支撑。绿电、绿氢等绿色要素的发展将重塑区域的资源禀赋，其优化发展也将支持煤炭消费的可持续退出。但在这个过程中，也需要区域协同与政策协调，区域内部强化能源与产业协作，提升电网等基础设施互联互通水平，推进生态环境共保联治，并推动重大改革的系统集成与创新经验的共享；区域间产业有序转移，产业链协同发展，实现产业与碳排放空间的系统优化配置。 （五）以零碳园区和零碳贸易示范区建设为抓手，探索绿色技术、方法标准和政策制度的系统集成。在煤炭三角区169个省级及以上园区中，其中主导产业为资源依赖型产业（煤炭、煤化工、煤电、电力、冶金、化工等）、能源配套装备制造产业的园区占比超过60%（104家）；169个园区碳排放总量达6.36亿吨，占区域总排放的约33%，碳强度为1.325吨/万元，其中仅“榆鄂宁”三大煤化工示范区2023年的碳排放达1.74亿吨，占园区排放的27%，碳强度高达3.334吨/万元，远超全国开发区平均水平，降碳任务尤为紧迫。零碳园区的建设已不仅是单一的技术升级和改造，而是涉及可再生能源消纳、引导产业绿色低碳转型、促进产业布局调整、重构能源系统和用能结构、创新体制机制的系统性工程。另一方面，煤炭三角区是中国能源型产品的核心生产地，也是许多产品全生命周期碳足迹的决定性环节。煤炭三角区丰富的绿电资源，以及相关的绿氢、绿醇、绿氨等发展前景，将有利于降低园区内企业的使用外购电力、热力等产生的间接排放，乃至降低上下游供应链、产品使用和废弃等生命周期内的其他间接排放。煤炭三角区加快建设零碳园区、零碳贸易示范区，探索促进零碳产品生产、流通、贸易的绿色技术、标准认证和政策制度，将为全国产业链供应链低碳零碳转型提供重要示范。 （六）未来五年煤炭三角区的转型资金总需求规模大