沙利文发布《双碳纪元:产业挑战与机遇白皮书

  行业动态     |      2024-11-25 13:25

  2024年8月28日-30日,第十八届沙利文中国增长、科创与领导力峰会暨第三届新投资大会(以下简称“大会”)在上海静安瑞吉酒店举办。本届大会由弗若斯特沙利文(Frost & Sullivan,简称:“沙利文”)主办,头豹协办。大会汇聚全球产业界、学术界、投资界的智慧与力量,共同探讨新时代下中国经济的新增长点、新市场、新赛道。

沙利文发布《双碳纪元:产业挑战与机遇白皮书(图1)

  ESG与新质生产力高峰论坛上,沙利文大中华区执行总监向威力发布了《双碳纪元:产业挑战与机遇白皮书》(以下简称“白皮书”)。在发布会上,向威力先生表明“碳中和”作为全球气候治理的核心目标,各国政府和国际组织正致力于通过制定具体的碳中和目标、推动全球向低碳经济转型。为了实现这一宏伟目标,各国不仅在政策层面进行规划和立法,还在技术、产业和市场机制等方面进行创新和改革。节能降碳作为减少温室气体排放的有效手段,也是最终实现碳中和目标的关键措施之一。

  本白皮书从“碳中和”出发,深入分析了中国主要双碳产业的发展状况、未来发展趋势和关键驱动因素,助力各方参与者把握行业发展中的挑战与机遇。白皮书不仅体现了中国绿色发展路径下的双碳产业崛起,还详细探讨了双碳产业所面临的多元化痛点和应对措施,从而支持中国企业在全球在“碳中和”的推动中,协助参与者抓住机遇、应对挑战,共同推进产业升级。

  中国作为全球最大的经济体之一、世界上人口最多的国家之一,也是全球能源消耗大国。2023年全年能源消费总量达57.2亿吨标准煤,其中煤炭消费量占比为55.3%,而天然气、水电、核电、风电、太阳能发电等清洁能源消费量占能源消费总量的比重为26.4%,与此同时,中国其他能源的消耗量也在持续上升。

沙利文发布《双碳纪元:产业挑战与机遇白皮书(图2)

  风能:风力发电作为可再生能源的重要形式,在全球范围内取得了显著发展。全球风电装机容量主要集中在北美、欧洲和亚洲。其中中国在风能领域的发展极为迅速,是全球风能产业发展的核心驱动力之一。中国是全球最大的风电市场,2023年底的风电发电量超过880TWh,占全球风电发电量的近40%。随着技术的进步和政策的持续支持,中国的风力发电市场未来具有巨大潜力。

  光伏:中国作为全球光伏产业的领导者,中国累计光伏装机容量在2023年达到609.5GWh,占全球光伏总装机容量的39.4%。在“双碳”纪元背景下,绿色低碳成为能源发展的主流。越来越多的企业通过引入光伏发电来打造“零碳产业园”。

  氢能:中国氢气产量在过去几年中稳步增长。由于中国“富煤贫油少气”的能源特点,目前中国大部分氢气是依赖化石燃料和工业副产制得的灰氢,其中只有小部分能结合CCS(碳捕获、利用和储存)技术转换为“蓝氢”。根据中国氢能联盟预计,到2030年“碳达峰”情景下,氢能在中国终端能源体系的占比将从2019年的2.7%提高到6%,而到2060年“碳中和”情景下,这一比重将提高到20%。这对应着我国氢气年需求量于2060年将增长至约1.3亿吨。

  未来蓝氢、绿氢的比例将不断上升:中国的可再生能源装机量全球领先,预计未来在清洁低碳的氢能(绿氢)供给上具有巨大的发展潜力。《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》中提出了2025年可再生能源制氢量达到10-20万吨/年的目标。随着技术的升级、能源利用率和清洁能源渗透率的提高,氢气的制取途径将更加环保。

  气候变化和环境的可持续发展正在成为中心议题。“储能”是通过化学或物理的方法将电能储存起来并在需要时释放的相关技术及措施。依据储存方式,储能可分为机械储能、电磁储能、电化学储能、热储能和化学储能。

  在不同储能技术中,机械储能中的抽水蓄能是当前商业化应用最为成熟的储能方式,以锂电池、钠硫电池为代表的电化学储能整体处于示范和部署到商业化过渡阶段,近年来发展迅速。其他储能方式如机械储能中的高速飞轮储能、电磁储能中的超导储能、超级电容储能、化学储能等仍处于研发阶段,尚未得到产业化应用。

沙利文发布《双碳纪元:产业挑战与机遇白皮书(图3)

  2023年,全球抽水蓄能的累计装机规模占比首次低于70%,新型储能在全球储能市场的占比达到31.6%。新型储能有望成为应用最为广泛、发展潜力最大的储能技术。

  中国储能装机规模分布:目前中国储能仍以抽水蓄能为主,新型储能发展迅速。2023年,新型储能在国内储能市场的占比已达39.9%。在新型储能中,锂离子电池占比最大。2023年,中国锂离子电池占新型储能比重已达到97.3%。

  储能:储能的本质是解决供电生产的连续性和用电需求的间断性之间的矛盾,以实现电力的稳定运行。储能技术在新能源消纳过程中不可或缺,既能帮助解决新能源在发电过程中出现的弃风弃光问题,又可平滑系统波动、提升电力系统稳定性。

  表前(发电侧和电网侧):随着传统发电方式逐渐被新能源发电取代,全球风能、光伏新增装机量不断增长,弃风、弃光问题变得至关重要。此外,随着新能源占比的提升,发电设备的间歇性和不稳定性增强,调峰和调频需求日益强烈。在此背景下,储能成为解决弃风、弃光问题和调峰、调频需求最有效方案之一。

  表后(工商业和户用):通过对于电能在时间维度上的调度进行削峰填谷和峰谷套利,储能能够平滑用电需求并为终端用户节省用电成本。

  各国政策加码储能:在“碳中和”的目标背景下,储能重要性的日益增长,世界各国纷纷出台储能行业相关利好政策,推动储能行业步入发展快车道。政策已成为储能发展的最大助推力量,随着电力市场改革的深化,储能应用场景将会更加多元,促进国内外需求增长。对中国而言,在步入“十四五”发展新阶段的大背景下,储能已成为我国能源体系建设中的重中之重,我国出台了一系列政策对电力系统各环节储能应用给予规划引导与保障支持。

  新质生产力强调通过科技创新、产业结构优化升级等手段推动经济发展模式向更加绿色、低碳、高效方向转变,这与实现“碳达峰”、“碳中和”的战略目标高度契合。绿色发展、“双碳”战略与新质生产力之间已形成相互促进的良性循环,新质生产力的出现,为“碳中和”的实现提供了新的路径和可能。

沙利文发布《双碳纪元:产业挑战与机遇白皮书(图4)

  新质生产力制造是指通过物联网、大数据、云计算、人工智能等数字化技术使制造流程具备信息自动感知、自动决策、自动执行的新型生产模式,数字化技术与新一代信息技术可赋能制造过程的各环节,其核心在于新质生产化关键制造环节、智能工厂、端到端数据流等。

  物联网:是新质生产力制造的基石,物联网指通过各种形态的传感器实时采集各类信息,在终端、边缘端或云端通过云计算、大数据等技术对数据进行分析,实现设备联网,形成互联设备的集合网络,赋能行业多元化发展。

  大数据:传统数据处理应用软件无法处理的庞大或复杂的数据集,其规模往往达到了PB(1,024TB)级。政策的推动不仅加速了大数据产业链的完善,更为新质生产力的制造提供了强有力的支持,促使数字技术在经济发展中的作用得到显著提升,助力产业升级与创新。

  云计算:是指一种技术架构,主要包含了虚拟化、自动化部署、分布式计算等技术。随着数字化转型进程的深入,云计算已逐渐发展成为国民经济增长的重要驱动力,并上升为国家重要战略目标。我国云计算市场于2028年预计将达到约人民币2.9万亿元,占全球市场比重将从2023年的15.2%上涨至2027年的34.7%。

  人工智能:人工智能赋能新质生产力制造发展已成为主流趋势,下游应用场景丰富。基于软件服务、云服务、硬件基础设施等产品形式,结合消费、制造业、互联网、金融、元宇宙与数字孪生等各类应用场景,人工智能赋能各个产业发展。

  UNFCC:为了应对全球气温变化以及保护人类不受气温变暖所带来的威胁,世界各国政府首脑于1992年5月9日在巴西里约热内卢召开的联合国环境与发展会议上通过《联合国气候变化框架公约》(United Nations Framework Convention on Climate Change)。《联合国气候变化框架公约》旨在鼓励全球各国努力节能减排,但是该公约并未有对应的法律效应。

  《京都议定书》:1997年,在日本举行的《联合国气候变化框架公约》的第三次缔约大会中,149个国家和地区通过了限制发达国家温室气体排放量以抑制全球变暖的《京都议定书》。《京都议定书》中明确规定了六种主要温室气体,它们分别是二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)、氢氟碳化物(HFCs)、全氟化碳(PFCs)和六氟化硫(SF6)。

  《京都议定书》的多哈修正案:2012年12月8日,《京都议定书》的多哈修正案获得通过。这一修正案不仅为议定书增添了新的内容和规定,确保了法律框架的延续性,而且明确了第二承诺期的具体要求,实现了从第一承诺期到第二承诺期的平稳过渡。

  《巴黎协定》:在2015年于法国巴黎召开的联合国气候变化大会上通过。这是人类历史上应对气候变化的第三个里程碑式的国际法律文本,奠定了2020年后全球气候治理格局。

  根据国际碳行动伙伴组织(ICAP)数据显示,截止2024年1月,全球共有36个碳交易市场在运行,覆盖99亿吨CO2当量,占超全球温室气体排放量的18%。碳市场可在不同政府层级实施,从城市如深圳到超国家如欧盟,并且同一国家内可有多个碳市场覆盖不同行业和区域。

  欧盟碳交易市场(EU Emissions Trading System, ETS)于2005年正式开始试点运行,成为全球第一个也是最大的碳交易体系。经历过去十几年四个阶段的发展,目前ETS涵盖了所有欧盟国家以及冰岛、列支敦士登和挪威,并连接了瑞士ETS。截止2023年,欧盟排放交易体系将帮助欧洲发电厂和工业工厂的排放量与2005年的水平相比减少约47%。

  2010年,国务院发布《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》,首次提出要建立和完善主要污染物和碳排放交易制度。2011年3月,国务院印发的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》中提出逐步建立碳市场,推进低碳试点示范。同年10月份,国家发改委发布《关于开展碳排放权交易试点工作的通知》,批准在北京、天津、上海、重庆、广东、湖北、深圳开展碳排放权交易试点。上述交易试点广泛纳入包括电力、钢铁、水泥等20多个行业近3000个重点排放单位。截至2021年9月30日,7个试点碳市场累计配额成交量4.95亿吨二氧化碳当量,成交额约119.78亿元。

  同年7月份,全国碳排放权交易市场(China Carbon Emission Trade Exchange,CCETE)正式启动,交易中心设立在上海,登记中心位于武汉,主要有挂牌协议转让、大宗协议转让以及单向竞价三种竞价协议。全国碳排放权交易市场进涵盖了电力市场,截至2024年6月底,全国碳排放权交易市场累计成交量4.65亿吨,成交额约270亿元。

  电力供应从集中式数量相对较少的大型火电厂转向分散的、不稳定的风能、太阳能等可再生能源,系统出力波动性明显加大。尽管可再生能源技术已取得显著进展,但其技术成熟度和转换效率仍有待提高,尤其是对于太阳能光伏板的光电转换效率、风电设备的风能捕获效率等,需要进一步的技术创新来降低成本并提高能源产出,有效解决随机、波动、分散的能源问题。

  由于可再生能源所具备的间歇性和不稳定性等特点,需要高效的储能技术来平衡供需关系。当前储能技术如电化学储能以及其他的新型储能方式仍存在成本较高、效率较低、安全性较差等问题:

  度电成本:以电化学储能度电成本来看,相较抽水蓄能仍然偏高,综合度电成本为0.4~0.5元/千瓦时,尚不能完全依赖峰谷价差实现盈利。

  商业模式效率较低:储能盈利性很大程度上依赖峰谷价差,在用户侧等应用场景下投资建设储能系统的机制仍待完善。

  安全性有待优化:电化学储能在应用于调频等高频次、高倍率充放电场景时,安全性会受到更严格的考验,仍需优化。

  中国电网规模庞大、信息量巨大、实时性要求很高,且由于电网负荷在短时间内以及长时间内都是在不断变化,智能的电网调度能力可以极大程度上规避电网的偶然性。智能电网需要实现各种能源的集成和优化调度,以满足不同用户的能源需求。然而,当前智能电网技术在系统集成、通信协议、数据安全等方面仍存在挑战。

  随着中国新能源车出口规模的扩大,国际贸易保护主义抬头,美国和欧盟等国家相继对中国电动汽车实施加征关税等限制措施,增加了出口成本,阻碍了市场拓展。此外,中国新能源汽车企业的国际化程度和本地化能力仍显不足。海外建厂数量和规模有限,整体产能较低,市场拓展和品牌建设速度缓慢,品牌认知度不足,难以快速融入当地市场并赢得消费者信任。这些因素都对中国新能源汽车企业的全球化战略构成了严峻挑战。

  中国光伏企业的全球扩展在近年来取得了显著进展,但这一过程中也面临着一系列挑战,尤其是在欧美国家的贸易壁垒下。这些贸易壁垒主要表现为反倾销和反补贴(“双反”)调查及相关关税措施,旨在限制中国光伏产品的进口,从而保护本国的光伏产业。

  中国锂矿企业在“走出去”过程中面临的挑战。例如墨西哥政府通过修订《矿业法》,将锂矿资源国有化,导致赣锋锂业原本合法获得的锂矿特许权被取消。这种政策变动使得企业面临不确定性,甚至可能导致企业前期巨额投资的损失。类似的,天齐锂业在智利的遭遇也表明,当地政府可能通过各种政策手段优先保护本国资源,甚至不惜违反原有合同。

  中国传统制造业长期以来以高能耗、高污染的方式进行生产,导致资源消耗和环境污染压力巨大。中国制造业能耗占全国总能耗的约60%,而其中高耗能行业的能耗更是占到制造业能耗的80%以上。这样的生产方式不仅严重消耗了资源,还导Kaiyun体育官方网站 开云登录网站致了空气、水和土壤的污染。近年来,随着国家对环境保护的重视以及相关政策法规的出台,高耗能企业面临着越来越严格的环保要求和排放标准,迫使其进行绿色低碳转型。

沙利文发布《双碳纪元:产业挑战与机遇白皮书(图5)

沙利文发布《双碳纪元:产业挑战与机遇白皮书(图6)

  所有转载不得对原文进行任何篡改、曲解、诠释和改编。沙利文保留对所有原创文章的版权及解释权。如有违反,沙利文保留依法追究相应法律责任的权利。

  全球增长咨询公司,弗若斯特沙利文(Frost & Sullivan,简称“沙利文”)融合全球63年的咨询经验,26年来竭诚服务蓬勃发展的中国市场,以全球化的视野,帮助超10,000家客户加速企业成长步伐,助力客户在行业内取得增长、科创、领先的标杆地位,实现融资及上市等资本运作目标。

  沙利文深耕全球资本市场及企业咨询服务,通过首创的“全域投资管理 (Total Investment Management, TIM)”为企业提供全方位的投融资及其他各类专业咨询服务,包括投融资CDD、估值服务、技术顾问、财务顾问、ESG、募投可研、债券发行行业顾问、行业顾问、评估服务、奖项服务、行业白皮书、战略及管理咨询、规划咨询、技术洞察等。

  沙利文大中华区的投融资业务实现了对中国国民经济的全行业覆盖,包括对新经济、新基建等所有经济热点的高度关注,涵盖数字基础设施、消费电子、双碳新能源、医疗与生命科学、餐饮与新零售、半导体与集成电路、智能家居、汽车与出行、康养服务、食品与饮料、信息通信技术、金融科技、地产与物业、矿业冶炼、美容时尚、大数据与人工智能、物流与供应链、建筑科技与装饰装潢、特种新材料、文化娱乐、企业级服务、跨境电商贸易、基础设施建设、环保节能科技、教育与培训等。

  沙利文团队为企业领袖及其管理团队开展投融资顾问咨询服务以来,已帮助近千家公司成功在香港及境外上市,是国内投融资战略咨询领域的领军企业。近10年来,沙利文连年蝉联中国企业赴香港及境外上市专业行业顾问市场份额第一名的领导地位;且近年来,沙利文报告也被广泛引用于业内领先的A股、科创板等上市公司的招股文件、一级和二级市场研究报告及其他资本市场公示文件中。

  63年以来,沙利文通过其遍布全球的近50个办公室,利用强大的数据库和专家库、运用丰富的专业知识和咨询工具,帮助大量客户(包括全球1000强公司、国内外顶级金融机构以及其他各类领先企业等)完成了包括但不限于尽职调查、估值分析和第三方评估工作等工作,达成了战略目标;创立市场地位确认体系,首创“FSBV沙利文品牌价值模型”,已向超1,000家企业提供市场地位确认及品牌估值服务,持续助力大量中国品牌实现国内与出海增长战略。