中国2060年前碳中和研究报告

报告系统分析我国碳排放机理，综合运用全球综合评估模型、能源电力规划优化模型和权威数据库，研究提出以中国能源互联网为基础平台，加快推进“两个替代”，2060年前实现全社会碳中和的综合方案和行动路线图。对于读者而言兼顾专业性、科普性和通识性，满足不同读者的信息获取需求。

本报告聚焦2060年前碳中和研究，共分七部分。部分分析我国实现碳中和的重大意义与面临的挑战。第二部分阐释以中国能源互联网建设实现碳中和的总体思路、减排机理和综合方案。第三部分提出基于中国能源互联网的全社会、分领域、能源系统、电力系统碳中和实现路径。第四部分提出落实碳中和目标的清洁能源跨越、化石能源转型、能源互联互通、全面电能替代、产业转型升级、能效综合提升、零碳社会建设、生态治理协同等重大行动。第五部分介绍我国实现碳中和的关键技术，分析其在各个行业、领域的应用潜力。第六部分分析我国通过实施碳中和发展战略在经济、社会、环境等领域全面推动实现现代化强国目标的协同作用。第七部分总结报告主要观点，提出相关建议。

全球能源互联网发展合作组织（简称合作组织），是由致力于推动世界能源可持续发展的相关企业、组织、机构和个人等自愿组成的国际组织。注册地设在北京。合作组织的宗旨是推动构建全球能源互联网，以清洁和绿色方式满足全球电力需求，推动实现联合国“人人享有可持续能源”和应对气候变化目标，服务人类社会可持续发展。合作组织将积极推广全球能源互联网理念，组织制定全球能源互联网发展规划，建立技术标准体系，开展联合技术创新、重大问题研究和国际交流合作，推动工程项目实施，提供咨询服务，引领全球能源互联网发展。?

前言
1 碳中和重大意义与挑战?001
1.1　2060年前碳中和的重大意义?002
1.1.1　促进生态文明建设?002
1.1.2　保障能源安全和高质量发展?003
1.1.3　推动经济转型升级?004
1.1.4　引领应对气候变化?004
1.2　应对气候变化成效?005
1.2.1　绿色低碳发展成效显著?005
1.2.2　能源气候治理影响力提升?006
1.3　2060年前实现碳中和的挑战?007
1.3.1　碳减排时间短任务重?007
1.3.2　经济转型升级挑战多?009
1.3.3　能源系统转型难度大?010
2 碳中和总体思路?011
2.1　碳减排机理?012
2.1.1　驱动因素?012
2.1.2 减排机理?016

2.2　能源互联网?017
2.2.1 “两个替代”促进碳减排?017
2.2.2　中国能源互联网基本内涵?019
2.2.3　中国能源互联网发展基础?020
2.3　碳中和思路?022
2.3.1　基本原则?022
2.3.2　总体思路?023
2.3.3　综合方案?023
3 基于中国能源互联网的碳中和实现路径?025
3.1　主要研究方法?026
3.1.1　综合评估模型?027
3.1.2　能源系统模型?028
3.1.3　电力系统模型?029
3.2　经济社会发展预测?030
3.2.1　宏观经济?030
3.2.2 产业结构?031
3.2.3　人口与城镇化?033
3.2.4　能源消费与碳排放?034
3.3 碳中和实现路径?037
3.3.1　全社会碳中和路径?037
3.3.2　分领域碳中和路径?039
3.3.3 能源系统转型路径?041
3.3.4 电力系统脱碳路径?050
3.4　减排贡献评估?064
3.4.1　两个替代?065

3.4.2　互联互通?066
3.5　投资成本分析?067
3.5.1　减少碳中和成本?067
3.5.2　降低能源系统投资?069
3.6　与现有模式延续情景比较?070
3.6.1 碳排放比较?071
3.6.2　能源系统比较?071
3.6.3　电力系统比较?073
4 碳中和重点行动?075
4.1　清洁发展跨越行动?076
4.1.1　太阳能发展?077
4.1.2 风电发展?079
4.1.3 水电发展?081
4.1.4 核电发展?083
4.2 化石能源转型行动?084
4.3 能源互联互通行动?088
4.3.1　电网互联互通?088
4.3.2　电—碳市场建设?090
4.4 全面电能替代行动?093
4.4.1　工业领域?094
4.4.2　交通领域?095
4.4.3　建筑领域?095
4.5　产业转型升级行动?096
4.6　能效综合提升行动?098
4.7　零碳社会建设行动?100
4.8　生态治理协同行动?102

5 碳中和的关键技术与潜力?107
5.1　清洁替代技术?110
5.1.1　清洁发电?110
5.1.2　直接利用?117
5.2　电能替代技术?121
5.2.1　工业电气化?123
5.2.2　交通电气化?127
5.2.3　建筑电气化?133
5.2.4　电制燃料及原材料技术?139
5.3　能源互联技术?144
5.3.1　先进输电?144
5.3.2　大规模储能?148
5.4　能效提升技术?153
5.4.1　工业领域?153
5.4.2　交通领域?154
5.4.3　建筑领域?155
5.4.4　电力领域?156
5.5　碳捕集、利用与封存技术?157
5.6 负排放技术?161
5.6.1　生物质碳捕集与封存?161
5.6.2　直接空气捕集?165
5.6.3　土地利用变化和林业碳汇?166

6 碳中和综合效益?169
6.1　经济效益?170
6.1.1　经济发展?170
6.1.2　产业带动?171
6.1.3　能源保障?172
6.2　社会效益?173
6.2.1　民生就业?173
6.2.2　改善健康?174
6.3　环境效益?175
6.3.1　气候效益?175
6.3.2　环境保护?176
7 主要观点与建议?179
7.1　主要观点?180
7.2　建议?182

名词解释?185

2020年9月22日，*总书记在第75届联合国大会上发表重要讲话，提出我国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。这为我国应对气候变化、推动绿色发展提供了方向指引、擘画了宏伟蓝图，得到国际社会高度赞誉和广泛响应。
迈向全面建设社会主义现代化国家新征程，碳达峰和碳中和目标的提出，是党中央、国务院统筹国际国内两个大局作出的重大战略决策，彰显了我国走绿色低碳发展道路的坚定决心，为世界各国携手应对全球性挑战、共同保护好地球家园贡献了中国智慧和中国方案。全面推动碳达峰和碳中和，将加快我国产业结构、能源结构转型升级，建设现代化经济体系，引领社会主义生态文明建设迈入新时代，为实现中华民族伟大复兴的中国梦奠定坚实基础。全面推动碳达峰和碳中和，将在世界范围内树立绿色发展旗帜，为国际社会全面落实《巴黎协定》注入强大动力，体现了我国主动承担应对气候变化国际责任、推动构建人类命运共同体的大国担当。
全球能源互联网发展合作组织认真学习*总书记重要讲话精神，深入贯彻落实新发展理念、“四个革命、一个合作”能源安全新战略，从战略全局认识和把握碳达峰、碳中和目标任务，结合自身在全球能源转型、清洁发展、气候环境等领域的研究成果，对我国碳达峰、碳中和的重大意义、形势任务、思路目标、重点举措等进行了深入研究，形成了《中国2060年前碳中和研究报告》。
本报告聚焦2060年前碳中和研究，共分7部分。第1部分分析我国实现碳中和的重大意义与面临的挑战。第2部分阐释通过中国能源互联网建设实现碳中和的总体思路、减排机理和综合方案。第3部分提出基于中国能源互联网的全社会、分领域、能源系统、电力系统碳中和实现路径。第4部分提出落实碳中和目标的清洁发展跨越、化石能源转型、能源互联互通、全面电能替代、产业转型升级、能效综合提升、零碳社会建设、生态治理协同等重点行动。第5部分介绍我国实现碳中和的关键技术，分析其在各个行业、领域的应用潜力。第6部分分析我国通过实施碳中和发展战略在经济、社会、环境等领域全面推动实现现代化强国目标的协同作用。第7部分总结报告主要观点，提出相关建议。
2060年前碳中和目标对我国经济社会发展提出了更高要求，也带来了新的重大机遇，将为建设富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国提供强大动力。需要社会各方携手努力、凝聚共识、迅速行动，深入贯彻新发展理念，把握“十四五”和“十五五”关键窗口期尽早实现碳达峰，2050年全面建成中国能源互联网，大力推动“两个替代”，确保 2060 年前实现碳中和战略目标，走出一条经济社会环境协调发展的中国特色创新之路，为实现“两个一百年”奋斗目标、构建人类命运共同体作出积极贡献。