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“碳达峰碳中和”成为我国目前的政策重点运输行业技术归纳，为实现“双碳”目标，能源行业的转型正在进行。本文将选取涉及能源转型的一些重点领域，对其发展趋势，以及城投公司值得借鉴的公司运营措施进行分析。

一、“双碳”背景下，能源转型首当其冲

（一）“双碳”能源政策

1、主要“双碳”能源政策梳理

从我国提出“双碳”目标以来，能源行业作为碳排放的主要行业，对其改革成为了实现“双碳”的必要手段。以下是“双碳”背景下，我国对于能源行业进行改革的重要指导政策。

图1 我国“双碳”能源主要政策梳理

2、重点政策解析

2022年2月，国家发改委、国家能源局印发《关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施的意见》，此政策明确，能源转型主要目标是：（1）“十四五”时期，基本建立推进能源绿色低碳发展的制度框架，形成比较完善的政策、标准、市场和监管体系，构建以能耗“双控”和非化石能源目标制度为引领的能源绿色低碳转型推进机制。（2）到2030年，基本建立完整的能源绿色低碳发展基本制度和政策体系，形成非化石能源既基本满足能源需求增量又规模化替代化石能源存量、能源安全保障能力得到全面增强的能源生产消费格局。

根据政策分析，能源转型的未来发展有三条主线：（1）持续推进产业结构和能源结构调整，大力发展可再生能源等非化石能源。主要实施路径有：建立清洁低碳能源资源普查和信息共享机制，全面开展全国清洁低碳能源资源详细勘查和综合评价，精准识别可开发清洁低碳能源资源并进行数据整合；构建以清洁低碳能源为主体的能源供应体系，以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点，加快推进大型风电、光伏发电基地建设；创新农村可再生能源开发利用机制，在农村地区优先支持屋顶分布式光伏发电以及沼气发电等生物质能发电接入电网，电网企业等应当优先收购其发电量。（2）对原有的传统能源行业进行改革，如煤炭、石油等化石能源进行清洁化使用，降低碳的排放量。主要实施路径有：在煤炭方面，发挥好煤炭在能源供应保障中的基础作用的同时，推动煤电向基础保障性和系统调节性电源并重转型；在油气方面，提升油气田清洁高效开采能力，完善油气可与地热能、太阳能等资源协同开发，油气企业可利用自有建设用地发展可再生能源设施；在上述行业降碳技术方面，加强CCUS二氧化碳捕集技术利用与封存技术推广示范，扩大二氧化碳驱油等技术应用。（3）积极建设配套设施、完善相关设备和提升相关技术等，促进其他能源相关领域低碳转型。主要实施路径有：在工业领域，引导工业企业开展清洁能源替代；在交通运输领域，推行大容量电气化公共交通和清洁能源交通工具，完善充换电、加氢、加气站点布局及服务设施，降低清洁能源用能成本；在建筑领域，完善建筑可再生能源应用标准，鼓励光伏建筑一体化应用，支持利用太阳能、地热能等建设建筑供能系统；在金融上，建立支撑能源绿色低碳转型的财政金融政策保障机制，加大对清洁低碳能源项目投融资支持力度运输行业技术归纳，发展清洁低碳能源行业供应链金融；在智能化服务上，加强新型电力系统顶层设计，在数字化智能化运行控制等方面提升技术和优化系统等。

（二）能源转型对于实现“双碳”的重要性

能源在“双碳”目标的实现中，占有举足轻重的地位。对碳排放的来源进行分析，在能源、工业等几个大的行业类别中，能源所占碳排放比例一直很高。能源的产生、转换、消费过程，包括驱动、产热等，都是温室气体排放的重要来源。对碳排用途进行细分，能源发电也成为碳排占比最多的部门。如下图，我国碳排放占比最多的部门从1970年起的工业燃烧逐步变为发电。2019年我国碳排放量115亿吨，其中发电碳排放量45.69亿吨CO2，占比40%；工业燃烧碳排放量33.12亿吨CO2，占比29%。因此，要实现“碳中和”，能源转型迫在眉睫。

图2 我国温室气体排放（按大类行业）

注：数据来源于光大证券、choice。

图3 我国温室气体排放结构（按碳排细分行业）

注：数据来源于光大证券、choice。

二、能源转型的三侧影响及重点领域分析

（一）转型影响的技术路线图

本文将能源转型领域按能源供给侧、消费侧、服务侧三个方向进行切分。能源供给侧是指涉及能源供给的所有行业、产业领域的概括，除了传统的化石能源行业之外，还包括太阳能、风能、水电、核能、生物质能等新能源的开发和利用。能源消费测是指涉及能源消费的所有行业、产业领域的概括，主要有工业、交通、建筑等重点领域。能源服务侧是指涉及能源但不直接生产和消耗能源的所有行业、产业领域的概括，主要有能源传输、储存、智能化服务等重点领域。

能源供给侧为消费侧进行供能，消费侧为供给侧提供优化回馈等，供给侧和消费侧共同为服务侧提供相应数据和能源，服务侧为供给侧和消费侧提供配套设施和精准调配等服务。

三个领域可互通有无、循环合作，在双碳背景下，构建出一个新的能源框架，如下图。能源转型能否成功，上述重点领域能否实现通力合作、实现突破是关键。例如，在服务侧，能源储存指将电能通过一定的技术转化为化学能等其他形态，使转化后能量具有空间、时间上可转移或质量可控制的特点，可在适当时间、地点以适合方式释放，为能源消费侧长期或临时提供清洁能源。供给侧的新能源目前存在供给不稳定、时空分布不均，并网能力差等问题，无法扩大使用。为了提高可再生能源的并网能力，减少弃风弃光现象，同时为了调节电网输配，储能技术的发展是关键，目前我国政策已明确要加快发展储能技术。主要措施有：建设抽水蓄能电站，探索中小型抽水蓄能技术应用，推行梯级水电储能，开展废弃矿井改造储能等新型储能项目研究示范，以及加强对氢能储能等新型储能方式的研究，逐步扩大新型储能应用等。

在供给侧，供给能源的综合能源服务企业可利用服务侧的智能网络，建设能效监测、故障诊断、优化控制系统，实现用户能效监测与提升，提供节能设备销售改造及多能供应等服务，同时有效降低供应成本；售电公司可通过智能电表及控制设备，进行用电负荷管理，实时监测消费侧的个体用户用电情况，提供用能分析与咨询服务，对用户的多种用电设备进行精细化管理控制，随时调整用电设备工作状态，帮助消费能源的用户优化其用电结构与生产计划，降低碳排。

图4 能源转型所涉重点领域框架图

（二）能源供给侧：传统化石能源使用清洁化、加大力度开发新能源。

1、传统化石能源行业

（1）行业趋势：技术助力化石能源使用清洁化

由于煤炭等一次能源使用过程中容易产生污染与碳排放，提升非化石能源占比、强化一次能源的清洁使用成为重要工作。

我国为化石能源使用清洁化采取了多项措施和研发多项技术，如多元布局、建设碳排放交易市场、CCUS碳捕集技术、EOR二氧化碳驱油技术、油气管道智能化等。其中，CCUS是未来重点攻破技术。它可以显著减少开采炼化过程中产生的温室气体排放，抵消无法避免的温室气体排放。CCUS可捕集发电和工业过程中使用化石燃料所产生的多达90%的CO2，脱碳水平较高，被认为是未来大规模减少温室气体排放、减缓全球变暖最经济可行的技术路径之一。但从全球看，该技术仍处于研发和早期系统示范阶段，尚存在成本高、能耗高、长期安全性和可靠性待验证等突出问题。目前我国捕集能力为300万吨/年，为尽快突破此项重要技术，中石化已经上马了百万吨级CCUS项目。

以CCUS碳捕集等技术在石油行业的应用为例。双碳的到来，需要石油行业重新审视已经积累起来的行业经验和在能源领域的竞争优势，探寻新的可持续发展路径，重构业务链，不断降低产业链的碳排放强度。石油在未来仍发挥着能源供给主力军的作用。在稳定供应的同时，应提升天然气在产品结构中的占比。从油气产业链各环节来看，上游勘探和开采，运输和储存以及下游炼油和化工具备较大的减排空间。油气行业低碳转型路径可归纳为六大举措，分别是：稳油增气、效能提升、CCUS技术、燃料替代、多元布局和CCER等市场减排。CCUS在勘探和开采阶段，可以实现碳的技术减排，具体举措安排见下图：

图5 石油行业减排举措

（2）借鉴企业措施：能源多元布局

以云南能投集团为例，研究在“双碳”背景下的化石能源行业，城投企业要实现盈利和发展可借鉴的运营措施。云南能投集团是云南省化石能源行业的核心企业，连续8年被评为中国企业500强。它目前主要采取多元化布局模式，在保证煤炭产业的稳定发展下，做强绿色能源。在“双碳”背景下，获得了利润的增长。截至2021年末，集团总资产2314.74亿元、同比增长12.55%，实现营收1408.77亿元、同比增长7.13%，利润32.51亿元、同比增长12.62%。

保证煤炭产业的稳定发展主要有2大措施：第一、实现参股水电的提质增效，以控股梯级开发为主，推动“三江”流域大水电开发。以流域为主，整合省内中小水电，提升其资源价值。同时积极实施“走出去”战略，面向南亚、东南亚国家积极开展对外能源合作开发；第二、发展火电与煤炭。控股建设一批大中型火电、煤电一体化和燃气发电项目，优化能源供应结构。同时，通过市场化运作，积极参与省内煤炭资源的整合与开发。成功实现了2021年煤炭产量835.18万吨、同比增长27.93%，煤炭销售1922.45万吨、同比增长35.73%，营收193.23亿元、同比增长68.97%。与此同时，积极发展绿色能源：第一、加大开发新能源力度。以风电、太阳能、生物质能等发电为重点，并积极推动其他新型能源产业的发展；第二、发展节能及能源相关其他产业。开展节能和合同能源管理业务，打造云南电力装备制造板块，推动云南省高端电力装备制造业、高新技术及新能源装备产业的发展。目前集团投运风电、光伏发电等新能源140万千瓦，2020年风电平均发电小时数比全国平均水平高45%。

2、非化石能源行业

（1）行业趋势：将大力开发新能源，优先发展太阳能和风能

新能源是中国实现“双碳”目标中最重要的技术之一，未来必定会大力发展。根据政策，《能源生产和消费革命战略(2016-2030)》明确,非化石能源消费比重由2020年的15%要提升至2030年的20%,到2050年要提升至50%。根据高盛预测，随着清洁能源发电技术的不断成熟和发电成本的下降，新能源及可再生能源技术将有潜力促进中国约50%的人为温室气体排放“去碳化”。由此可见新能源对于“双碳”的重要性。

在新能源开发方面，太阳能、风能发电是发展重点。《“十四五”到2035中国新能源产业发展愿景报告》提出，我国技术上可开发的风能和太阳能潜力巨大，无论东部还是西部，都可以满足在我国实现“碳中和”的需要。根据《绿色技术推广目录(2020年)》及相关规划，风能、太阳能发电技术也是新能源发电技术的发展重点。其中，有2项风电技术入选《目录》，有3项太阳能发电技术入选《目录》，每项技术的节能、碳减排效益如下：

图6 《绿色技术推广目录(2020年)》入选技术

分布式光伏和海上风能成为太阳能、风能发电的重要技术手段，也是行业利润增长点。以这两个新能源技术产业为例。光伏发电是指利用太阳能辐射直接转变成电能的发电方式，而分布式发电是指在用户场地附近建设、运行方式以用户侧自发自用为主、多余电量上网、但配电系统平衡调节的光伏发电设施。它遵循因地制宜、清洁高效、分散布局、就近利用原则，充分利用当地太阳能资源，替代化石能源消费。2021年，分布式光伏新增约29GW，约占全部新增光伏发电装机的55%，历史上首次突破50%。随着整县推进政策的落地、BIPV的突破式发展以及及限电和能耗双控等影响，分布式光伏有望保持高速增长。

风力发电是指把风的动能转为电能，海上风能发电是指将海上风的动能转化为电能。相对于陆地，我国近海风能资源更为丰富。根据中国气象局近期对我国风能资源的详查和评价结果，我国近海100米高度层5～25米水深区风能资源技术开发量约为2 亿千瓦，5～50米水深区约为5亿千瓦。国家风电“十三五”规划提出到2020年建设海上风电1500万千瓦。据GWEC发布的《全球海上风电报告》预测，2021-2030年期间全球海上风电新增装机容量为235.5GW，年复合增长率达21.00%；国内在2021-2030期间海上风电新增装机容量为58GW，年复合增长率达23.55%。可看出，随着全球各国加快推进清洁能源发展，我国海上风电装机规模有望持续快速增长。

2、借鉴企业措施：深耕主业，布局储能等其他相关业务

以锦浪科技为例，研究在“双碳”背景下的新能源行业，城投企业要实现盈利和发展可借鉴的运营措施。锦浪科技成立于2005年，专注于组串式逆变器生产销售，组串式逆变器是分布式光伏所需使用的核心组件。其营收、净利、经营净现金等多个财务指标近年实现大幅增长，成为新能源行业市场中持续高光的企业之一。锦浪科技公司发布2021年业绩预告，预计2021年实现归母净利润4.55-5.35亿元，同比增长43.03%-68.18%。并且在2020年全球光伏逆变器厂商中，出货量排名第六。

它的盈利主要依靠3个措施：（1）深耕技术，取得行业前列地位。目前公司拥有多项行业内先进技术，是全球首家获得光伏组件测试第三方权威机构PVEL可靠性测试报告的逆变器厂商，公司市场地位在近年不断攀升。（2）全球化布局。除研发技术外，公司全球化布局均衡。在欧洲、美国、东南亚、澳大利亚、拉美等市场有稳定客户，市场份额持续领先。（3）公司储能逆变器业务快速发展。2021年上半年收入 6.6千万元，同比增长642%。公司积极布局储能市场、扩充产能，预计储能逆变器业务有望随着储能需求的释放而继续快速放量，形成公司业绩的新增长点。

（三）能源消费测：交通运输结构、交通工具耗能低碳化；新能源汽车产业将蓬勃发展

1、交通运输行业

（1）行业趋势：运输结构、交通工具耗能低碳化

对于运输结构，主要有物流和出行两块内容。在物流上，提倡多式联运发展，提升铁路等低排放的运输方式分流。合理规划和实施物流活动，加快多式联运枢纽建设投资，推动联运装备改造升级。在出行上，完善一体化公共出行体、提高轨道交通的普及率、完善电气化公共交通线路规划及构建15分钟生态圈，降低居民私家车出行比例。支持共享单车等共享经济发展、规划建设绿色生态廊道等。

对于交通工具，新能源汽车应用将更加广泛。《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》提出，2021年起，国家生态文明试验区等重点公共领域新增或更新公交等车辆中，新能源汽车比例不得低于80%，到2025年，我国新能源汽车新车销售量要达到汽车新车销售总量的20%左右。新能源汽车将成为交通行业的重点发展技术和产业。

目前，4680大圆柱电池可助力新能源汽车发展。特斯拉4680电池是新能源汽车行业近期取得的重要突破。相较于之前的电动汽车电池，其优势如下：（1）使用磷酸铁锂为正极材料的电芯，其续航里程可达500km左右；（2）成本更低。该电池的尺寸更大，可以使得结构件用量减少；（3）能量密度提升。同样由于结构件数量减少，正负极材料，这些能够提供容量的物质在电池中的占比提升；（4）采用CTC结构设计（Cell to Chassis），省略 Pack，直接将电芯安装于车身，既用作结构支撑，又节省空间、降低重量，从而降低制造成本；（5）全极耳设计。通过全极耳设计，电流更易传输到外电路中去，充放电速度提高，同时散热效果提升，电池安全性提升。最关键的是，4680电池可在大众车型上推广使用。4680电池的容量是21700电池的5倍，续航里程能够提高16%，电池功率提升6倍，电池成本降低14%。因此，4680这种大尺寸、全极耳和CTC的结构设计，非常适合在大众车型上搭配使用，不局限于特斯拉。

图7 特斯拉4680大圆柱电池

2、借鉴企业措施：以充电桩业务快速切入新能源汽车产业

以云南能投集团为例，研究在“双碳”背景下的交通行业中，城投企业要实现盈利和发展可借鉴的运营措施。目前，我国新能源汽车技术在全球具有领先地位，但除了新能源汽车，氢燃料电池、充电桩等相关业务的市场也会迎来发展机遇。对于城投企业来说，充电桩产业布局壁垒相对较低。云南能投为把握新能源汽车产业发展机遇，充分利用政策，选择以充电桩业务为突破口，快速切入新能源汽车的相关产业中。

具体措施为稳步开展充电基础设施建设，积极推进“车、桩、网”一体化发展。目前，已投运新能源汽车3870辆，建成充电桩721个、充电站86个，平均每天充电车次约500辆、平均充电量在10000度左右，是全省最大的独立式充电站。同时，云南能投打造云南省新能源汽车信息监管服务平台，现已覆盖全省16个州市，注册用户5366个、接入充电桩（枪）7029个、新能源汽车8921辆，实现了云南省不同充电设施网络之间的互联互通，满足了城际交通充电的流畅切换，也拥有了自身企业在相关产业中的优势。

（四）能源服务侧：能源降碳减排过程中，数字、智能化技术将被更加广泛的使用

1、数字化、智能化技术服务

（1）服务趋势：将更广泛的使用数字化、智能化技术降碳

作为低碳转型的重要推动力，数字化、智能化技术如智能网络等，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于能源行业广泛应用，部分如下图。且未来还将得到更广泛的应用。如交通产业智能化、数字化改革：以大数据作为底层支撑打造智慧交通，包括车辆大数据、高速大数据、运力大数据、ETC大数据等；还将完善全国治超信息系统，构建全网联防联控、搭建全时有效监测的治超监控网络等。

图8 数字化技术应用举例

其中，特别值得关注的是数字孪生。近年来，得益于物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术的发展，数字孪生广泛应用于能源行业。数字孪生技术是利用精细化物理模型、智能化监测传感器、历史运维数据，集成多学科、多物理量、多时空尺度、多概率的仿真过程，从而在虚拟空间中完成对智慧能源系统的真实映射，反映智能设备的全生命周期过程，通过实时更新与动态演化助力能源企业低碳转型。数字孪生技术在碳排放源锁定、数据分析、监控预警等方面有显著成效。例如，通过仿真模拟电厂的煤炭消耗，评估降低煤耗、提升运行效率的优化方案，从而协助传统煤电厂减排。此外，数字孪生技术还可实现对可再生能源出力及供电负荷的精准预测，实现分布式能源供需就地平衡，从而提高可再生能源发电比例，助力电力行业实现数字化低碳转型。

2、借鉴企业措施：积极探索数字化、智能化服务与城市基建的结合

以重庆城投集团为例，研究在“双碳”背景下的数字化、智能化服务产业中，城投企业要实现盈利和发展可借鉴的运营措施。重庆城投集团是重庆市属国有重点企业。截至2021年10月，集团总资产1684亿元，资产负债率34.63%，累计实现利润总额110亿元，主体信用连续14年保持AAA级。目前，我国各地大多有相对完善的城市基础设施，此时又恰逢国家要加强人工智能、工业互联网、物联网等新型基础设施建设的契机，城投公司应抓住机遇，充分考虑如何将数字孪生、5G、物联网等数字智能化服务和城市基础设施的建设、运营相结合。城投公司深得政府信任、在城市建设中积累了丰富的经验和资源，在管理城市基建方面有天然优势。因此除了用好传统手段对相关资产资源进行配置、管理和优化外，更应借助智能化设备、数字孪生等技术手段对城市功能升级改造，将原本没有收益的基础设施释放出运营收益。

重庆城投集团就选择在智能化服务的蓬勃发展中，积极探索如何通过大数据数字化、智能化，进一步服务于城市基建与品质提升。该集团出台了数字化发展实施方案，为智慧重庆交通赋能。自我研发机动车电子标识（RFID）等技术，成为目前全国唯一省级范围、机动汽车全域数字感知、数字采集与海量数据处理的新型数字交通大数据平台，且其车辆交通运行数据采集和应用规模全国最大。此外，其旗下城投路桥公司依托博士后工作站，与重庆大学、重庆交通大学等高校科研机构合作，打造了路桥隧智慧管养综合服务体系，实现了12座大桥、4座隧道视频监控系统、8座大桥健康监测系统、3座大桥电力监控系统的集成管理。为智慧重庆的城市基建运营做出了技术提升的努力。

总结

能源转型是实现我国“碳达峰碳中和”目标的必要手段，对我国的各行各业都产生了不同程度的影响。本文从能源供给侧、消费侧、服务侧三个维度对所有涉及能源的行业、产业领域进行切分，并从中选取重点领域进行研究。

在能源的供给侧，重点研究了能源转型对传统化石能源行业和非化石能源行业的影响。从事传统化石能源行业的城投公司建议采取能源的多元化布局，适当发展新型绿色能源等相关产业。非化石能源行业的城投公司建议在目前太阳能、风能发电蓬勃发展的背景下，继续深耕新能源主业的同时，布局储能等相关产业。

在能源消费测，重点研究了能源转型对交通运输行业的影响。在目前运输结构、交通工具耗能低碳化的行业趋势下，建议着重关注新能源汽车的应用发展。若新能源汽车的技术壁垒较高，建议可从充电桩等配套产业介入新能源汽车相关业务。

在能源服务测，重点研究了数字化、智能化服务对能源转型的影响。目前，诸多数字化、智能化技术，如数字孪生、物联网、5G、大数据等，在能源转型中已得到广泛应用，且预计未来应用将更加广泛。城投公司在管理城市基建方面有天然优势，应积极探索数字化、智能化服务与城市基建结合，在取得更大经济效益的同时，着力推动构建智慧城市。