摘要：摘要“双碳”目标提出以来，中国在绿色转型领域采取了一系列行动且成效显著。然而“十四五”期间，受疫情和国际局势等因素影响，我国高耗能制造业占比有所回升，电气化进程放缓，煤炭消费增速提高，导致碳减排压力增大。这些变化引发了各界关于我国如何确保“2030年前碳达峰”

关键词： “十五五”碳达峰 产能治理 电气化 新能源产业链 绿色投资

研究员： 林欣月 陈济

内容概要

► 根据“双碳”目标及最新减排工作进程，“十五五”将是实现碳达峰目标的关键时期。为了更好地指导碳达峰行动，我们借助碳强度降幅和非化石能源占比这两个约束性指标，对“十五五”碳达峰目标进行量化。经测算，在2030年碳强度实现65%的降幅和非化石能源占比每年提高1%的约束条件下，我国碳排放有望在2028年前后迎来达峰，预计峰值为113亿吨。“十五五”期间累计降碳量将达到16亿吨左右，年均降碳3.2亿吨左右。然而，“十四五”期间，由于受疫情和国际局势等因素影响，高耗能制造业占比有所回升，电气化进程放缓，煤炭消费增速提高，对实现碳达峰带来了更大的挑战。因此，为应对上述挑战，我们认为“十五五”期间可以从产业结构“去重化”、经济活动“电气化”以及发电结构“清洁化”三大领域开展达峰行动。

► 首先，产业结构“去重化”关键在于通过供给侧结构优化降低高耗能产业占比。“十五五”期间，产能治理仍是高耗能制造业降碳主线。与十年前不同，新一轮改革受终端需求疲软影响更大，对于产能退出或将是一大阻碍因素。为此，我们设计了“十五五”时期四大高耗能制造业产能治理情景，按照治理的急迫性，依次分析了水泥、钢铁、合成氨、炼油和电解铝等行业在“十五五”期间的产能情况。

► 其次，工业、建筑、交通部门作为中国二氧化碳排放的主要领域，具有较为可行的电气化改造前景和路径。下一阶段电气化的关键是平衡经济性与减排效率。我们预计，“十五五”期间，通过传统工业加速推进电气化改造，战略性新兴产业用电快速增长；交通部门推广新能源汽车，完善充电桩等基础设施，推进绿色船舶应用和岸电改造；建筑部门广泛采用热泵、光伏建筑一体化、电厨炊、智能家电等电能替代技术，到2030年工业、交运和建筑电气化率将分别达到35%、12%和65%，可以为“十五五”贡献3.5亿吨减排量。

► 第三，新能源将在实现碳达峰目标中扮演更加关键的角色。经测算，“十五五”期间非化石能源装机将延续中高增长态势，预计未来五年新增11.7亿千瓦装机量。其中，到2030年风光累计装机量将达到28亿千瓦以上。随着新能源渗透率提高，为满足电力系统灵活性的要求，“十五五”期间需要在煤电灵活性改造、储能和需求响应等方面加强投资。同时，电网发展将更多地向配电网、特高压等方向倾斜。

► 综上，为实现“十五五”碳达峰目标，我国预计所需绿色投资总额达17.5万亿元，年均投入3.5万亿元，将拉动GDP年均增长1.2%。其中，电力、交运等新能源所在行业成为主要投资方向。目前，我国每年能有效支撑碳达峰行动的全社会绿色融资规模已达到2.5万亿元左右，这意味着“十五五”期间还需要增长40%左右。鉴于我国储蓄率明显高于欧美等发达国家，具备实现碳达峰的绿色投资能力。当下要务是需要进一步通过公共政策干预降低绿色溢价，以引导资金加速流向减碳领域。

正文

自“双碳”目标确立以来，我国在绿色转型的道路上取得了诸多显著成绩。从全球最大最完整的新能源产业链，到日渐完备的绿色工业体系，无一不彰显着大国的规模经济优势。但我们也必须承认，实现“双碳”目标时间紧、任务重。“十四五”期间，由于受疫情和国际局势等因素影响，高耗能制造业占比有所回升，电气化进程放缓，煤炭消费增速提高，导致碳减排工作压力增加，使得我国如何确保“十五五”期间实现碳达峰受到越来越多的关注。在此背景下，本文重点分析了我国实现碳达峰的主要挑战、行动路径以及投融资需求。

一、“十五五”碳达峰：目标、挑战与任务

（一）目标：“十五五”期间全社会累计减排16亿吨

当我们提到中国碳达峰时，除了“在2030年前实现二氧化碳排放达到峰值”这一相对定性的指标外，还涉及四个具体的分项指标：①2030年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降65%以上（以下简称碳强度目标）；②2030年非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右；③2030年森林蓄积量将比2005年增加60亿立方米；④2030年风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上。在上述目标中，森林蓄积量目标与宏观经济和产业发展关联度较小，风光装机目标已于2024年提前实现，并且与非化石能源占比目标有较强的相关性。下面，我们将针对碳强度降幅和非化石能源占比在“十五五”期间的情况做出分析。

根据《加快构建碳排放双控制度体系工作方案》提出的“三步走”碳排双控路线，碳强度控制将作为“十五五”期间碳减排工作的主要抓手，也是五年规划重要的约束性指标[1]。当前，我国以能耗双控作为主要抓手，正逐步向着碳排放双控过渡。2024年，我国能耗强度超预期下降了3.8%，“十四五”前四年累计降幅11.6%[2]。按照《2025年政府工作报告》提出2025年能耗强度下降3%的目标，“十四五”期间基本能够完成13.5%的能耗强度降幅任务。但对于碳强度而言，2021-2024年碳强度降幅分别为3.8%、0.8%、0%和3.4%[3]，完成进展滞后预期，达成总目标存在一定压力[4]。如若“十四五”未能完成既定的碳强度降幅目标，那么作为实现“65%的碳强度下降目标”的最后五年，“十五五”期间需要严格执行碳强度控制。值得注意的是，根据欧美国家的碳达峰经验，爬坡期的碳强度降幅应处于一个收敛的过程。回顾“十二五”“十三五”，我国碳强度年均降幅分别为4.4%、4.1%，也呈现逐步放缓的态势。这是由于进一步减排需要采取的技术手段将更加复杂且成本更高，实施难度也相应提高。因此，“十五五”期间完成碳强度降幅目标或将是碳达峰的主要挑战。

图表1：“十五五”期间，碳强度控制将作为碳减排工作的主要抓手

注：“十五五”期间的碳强度降幅按照实现“2030年比2005年碳强度降低65%”的政策目标推算。图中的碳排放既包括能源活动、工业生产过程、废弃物处理排放的二氧化碳，也包括土地利用、土地利用变化和林业（LULUCF）的碳吸收。 资料来源：政府官网，国家统计局，CEADs，中金研究院

非化石能源占比表征一国能源消费结构的清洁化程度。过去我国能源消费结构的底色一直是偏“煤、油”，随着新能源的快速发展，2024年非化石能源占比已经提高至19.8%[5]。《2030年前碳达峰行动方案》提出，2030年我国非化石能源占比达到25%左右。根据我们测算，非化石能源占比每提高一个百分点，需要非化石装机量新增240GW左右[6]。回顾2020-2024年，平均每年风光水核新增装机237GW，2023年和2024年这一数字甚至分别达到了301GW和375GW。如果能延续“十四五”的平均水平，到2030年非化石能源占比目标能够实现甚至可以超预期完成。

图表2: “十五五”期间，非化石能源占比年均需提高一个百分点

注：可再生能源主要包括太阳能、风能、水能、生物能、地热能和海洋能等，非化石能源主要包括可再生能源和核能。《关于大力实施可再生能源替代行动的指导意见》中提出，2025年全国可再生能源消费量达到11亿吨标煤以上，2030年达到15亿吨标煤以上。 资料来源：国家统计局，国家发改委，中金研究院

基于以上分析，我们对中国2025-2030年碳排放趋势进行了初步测算。结果表明，假设“十五五”期间经济增速保持在5%左右，在2030年碳强度比2005年下降65%和非化石能源占比每年提高1%的约束条件下，中国碳排放将有望于2028年前后迎来达峰，峰值113亿吨，五年累计降碳量达到16亿吨左右。

（二）挑战：产业结构与能源结构的“非趋势性”变化

联合国政府间气候变化专门委员会（Intergovernmental Panel on Climate Change，IPCC）第六次评估报告指出，调整产业结构和能源结构对于实现碳达峰尤为关键[7]。欧美的实践经验可以支持此观点。碳达峰前后，欧美产业结构普遍经历了从工业时代向后工业时代的跨越，高耗能制造业占比持续下降，低能耗、低排放的服务业在经济活动占主导。例如，1965年-2020年，美国工业占比从33.9%降低到17.7%，服务业占比从63.2%提高到81.6%[8]。碳达峰时，欧美能源消费结构普遍呈现出以油气为主的特征。例如，上世纪七十年代完成碳达峰的英、法、德，以及2005年左右达峰的美国，达峰前后煤炭比例降幅为13%-25%[9]。

中国近年来的实际数据亦可印证这一判断。“十三五”期间，中国加强了对钢铁、水泥、电解铝等高耗能、高污染行业的产能管理，加速化解过剩产能和淘汰落后产能，使得碳排放年均增速由“十二五”期间的3.2%大幅降至1.3%，为后续的碳达峰工作奠定了良好基础。然而“十四五”前四年，全国碳排放增速不降反升至3%。我们发现，这期间我国能源消费总量增速加快，其中煤炭消费增长是主要驱动因素。2024年，煤炭消费比2020年增加了3.8亿吨标准煤，占全部新增能源消费的40%。

图表3: “十四五”期间能源消费总量仍在增长且增速加快，其中煤炭是主因

资料来源：国家统计局，中金研究院

之所以“十四五”时期产业结构和能源结构呈现“非趋势性”变化，我们分析有以下三个关键因素：首先，外需拉动制造业扩产，二产结构重现“趋重化”。“十四五”前期，由于防疫措施优化后经济复苏的需求，海外市场拉动我国制造业出口增长，钢铁、化工等耗煤为主的重工业顺势扩产[10]，带动工业用能增长（图表4）。其次，电气化进程出现放缓趋势。虽然2024年我国终端电气化率（即电力在终端能源需求总量中所占比例）已升至29.8%，但电气化的提升速度正在放缓。如图表5所示，“十四五”期间年均提升约3%略低于2010-2019年每年约4%的水平[11]。其中，交运、建筑电气化率增速高于整体，工业电气化增速成主要拖累。究其原因，“十四五”期间随着工业生产制造等领域技术相对成熟的替代环节逐步实施完成，每年新增电能替代量逐步放缓。并且，虽然“新三样”为代表的新兴装备制造业快速发展带动工业用电量提升，但由于受到电气化率较低的传统工业企业（如石化化工等）在疫情期间能耗快速增长的影响，工业电气化率增幅变小。第三，能源保供背景下煤电重要性再次提升。俄乌冲突导致的欧洲能源危机引发了全球能源供给紧张，加之国内水电供应不及预期等内外部因素，导致我国出于能源安全的考虑，提速核准煤电，煤电新增装机重回正增速[12]。同期，煤电发电量增速也有所提高，从“十三五”时期年均3.9%升至“十四五”期间的4.3%。

图表4: 二产结构“趋重化”拉动工业用能增长

注：工业增加值仅计入了规模以上工业企业。 资料来源：国家统计局，中金研究院

图表5: 工业电气化放缓拖累整体电气化进程

资料来源：国家统计局，IEA，中金 研究院

（三）任务：三大行动领域助力实现碳达峰目标

基于以上分析，在“十五五”期间，若想实现碳达峰目标，我们认为具体在于如何加速产业结构“去重化”、经济活动“电气化”和发电结构“清洁化”。

首先，产业结构“去重化”，主要体现在钢铁、石化化工、建材、有色四大高耗能制造业产能治理。在产业结构上，我们预期“十五五”期间将继续向先进制造业迈进，第二产业占比从36%进一步下降至33%左右[13]，拉动经济增速保持在5%。

其次，经济活动“电气化”，主要体现在具有较为可行的电气化改造前景和路径的工业、交运和建筑部门。未来五年随着电能替代进一步发展，我们预计“十五五”期间，全国电能占终端能源消费比重将以每年约一个百分点的增幅保持持续提升态势，到2030年达到35%左右。

第三，发电结构“清洁化”，主要表现为火力发电转为非化石能源发电。我国非化石能源发电占比已经从2010年的21%提升至2024年的34%，有望到2030年接近50%。这对应着新能源装机增长保持在每年2亿千瓦以上，支撑非化石能源占比年增长一个百分点左右。

图表6: 碳达峰的三大任务及对应的主要目标与行动抓手

资料来源：国家统计局，中金研究院

二、从“重”到“轻”：产业结构转型中的产能治理

产业结构“去重化”关键在于如何通过供给侧结构优化降低高耗能产业占比。过去我国就有类似的实践经验。2015年末，为了控制高耗能行业的无序发展，中国首次提出供给侧结构性改革。在“三去一降一补”中明确提出了“去低利润、高污染的过剩产能”的要求，使得高耗能行业过剩产能退出、新增产能受到严格限制，带动行业产能利用率提高[14]。2021年，随着“双碳”目标提出，为实现节能降碳，在一些能耗目标未达标的地区针对部分高耗能企业进行了限电限产。2024年，《2024-25年节能降碳行动方案》同样对于产能、产量提出要求，以节能降碳为目标淘汰行业落后产能和转型升级、控制产能产量的做法更像介于以上两者之间[15]。同年7月，政治局会议提出“要强化行业自律，防止‘内卷式’恶性竞争”，又于2025年首次将“综合整治‘内卷式’竞争”写入政府工作报告，明确了我国践行产业结构性改革的决心[16]。

当前普遍存在的“内卷式”竞争，其实是一种“市场失灵”的表现，即企业生产投入扩张但并未带来产出效率的提高，反而造成资源配置的扭曲。对于高耗能制造业来说，“内卷式”竞争在宏观表现为供过于求。一方面，由于受到经济承压，有效需求不足问题日益凸显；另一方面，存在一些市场扭曲因素（如地方保护主义）阻止企业降低产量或退出。“反内卷”的核心在于通过治理无序竞争重塑商品定价逻辑，从而引导资源向高效率、高价值领域集聚，实现经济结构优化和投资活力提升。现阶段是以执法约谈、行业自律为主，手段更加市场化和法制化。

图表7: 2015年以来我国供给侧优化的主要行动

资料来源：《2015年中央经济工作会议》，《2024-25年节能降碳行动方案》，《2025年政府工作报告》，iFinD，中金研究院

“十五五”期间，对于供给侧的产能治理仍将是高耗能制造业降碳的主线任务。上一轮供给侧改革配套了需求侧宽松政策，与之不同的是新一轮受到终端需求疲软的影响更大，对于产能退出或将是一大阻碍因素。参考《2024-2025年节能降碳行动方案》，我们设计了“十五五”时期四大高耗能制造业产能治理情景。按照治理的急迫性来排序，依次是水泥、钢铁、合成氨、炼油和电解铝。

率先开始“反内卷”的是水泥和钢铁行业。对于产能利用率较低的水泥行业，在上一轮供给侧改革中主要通过行业自律和错峰生产来调控产能。本轮“反内卷”对水泥产能置换提出了更为严格的要求，通过严禁新增产能、明确置换比例以及对超产产能进行整改等措施，进一步规范了产能指标[17]。展望“十五五”期间，碳指标也有望成为约束水泥生产的重要手段。我们测算，若是到2030年水泥熟料产能压减到15亿吨，能够贡献约8000万吨减排量。钢铁作为上一轮供给侧改革的核心部门，通过自上而下的去产能目标设定，累计削减了1.5亿吨粗钢产能[18]。而当前钢铁产能利用率并不低，“反内卷”动力有限，行业率先从减产量入手。近年来受国内“地产+基建”增长放缓的影响，加上粗钢产量调控政策的实施，2020年粗钢产量达到峰值10.65亿吨后，一直处于减量状态。我们预计，到2030年粗钢产量将控制在9亿吨左右[19]，减产为“十五五”钢铁行业贡献约1.25亿吨减碳量。

石化化工行业由于产品众多，产能治理无法一概而论。我们以碳排放占比高的合成氨、炼油行业为例。合成氨在“十三五”期间已经进入供大于求阶段，“十四五”期间合成氨产量保持在5000-6000万吨之间。我们预计，“十五五”期间受下游氮肥行业需求缩减、电价优惠政策取消、落后产能加速退出等因素，需求量将保持平稳且小幅下降。炼油行业鉴于未来我国仍将会保持“稳油、增气、控煤”的能源供给格局，综合考虑碳减排目标、成品油消费需求、结构调整压减成品油收率等因素，预计原油加工量将保持在7-8亿吨水平[20]。至于其他石化化工行业，比如乙烯、现代煤化工（如煤制天然气、煤质烯烃、煤制油）等，自“十四五”以来进入产能扩张时期，预计还将拉动更多的煤炭消费[21]。

由于天然受到资源约束，有色行业供需相对平衡。以有色行业中碳排放占比75%的电解铝为例，由于受到光伏、电动车等下游需求增长的影响，产能已经接近4500万吨的天花板，产能利用率高达96%。未来铝材的增量需求将主要依靠再生铝满足，我们预计到2030年再生铝产量达到1800万吨的规划，占铝产量的比重达到30%[22]。

图表8: “十五五”期间四大高耗能制造业产能/产量与产能利用率

注：水泥使用的是熟料的产能/产量数据，钢铁使用的是粗钢的产能/产量数据，炼油行业使用的是全国原油一次加工能力和原油加工量。 资料来源：Mysteel，中国有色金属工业协会，中国建筑材料联合会，iFinD，中金研究院

三、平衡经济与减排视角下的“电气化”改造

电气化是各个经济活动中应用电力替代传统能源或新增电力使用的方式。工业、建筑、交通部门作为中国二氧化碳排放的主要领域，具有较为可行的电气化改造前景和路径。但正如第一节所述，电气化进程虽稳步推进，但速度有所放缓。值得注意的是，在电气化改造进入一定阶段后，后续设备更新的复杂性与成本大幅提升。因此，“十五五”电气化改造的关键在于平衡经济性与减排效率。

提高工业部门的电气化水平，主要有两个方向，一是节能提效，即从分母端减少对于终端化石能源的使用；二是电能替代或新增电力，即从分子端增加对终端电力的消费。节能提效这一理念最早可以追溯到上世纪80年代，经过几十年的努力，工业用能效率显著提升。以占工业用能70%的高耗能制造业为例，2023年高耗能制造业综合能源强度比2010年下降了30%，相当于减少使用12亿吨标准煤。但从图表9可以看出，高耗能制造业的综合能源强度降幅在逐步收窄。我们认为，“十五五”期间碳强度降幅目标提升，倒逼工业节能提效比“十四五”力度更大。以碳排放最多的钢铁、水泥行业为例，我们预计到2030年，吨钢综合能耗将比2025年下降5%，水泥熟料单位产品综合能耗比2025年降低4%，比“十四五”期间的降幅增加了10-15%。

图表9: 2010-2023年四大高耗能制造业综合能源强度及降幅

注：综合能源强度=四大高耗能制造业能源消费总量/规上工业企业增加值 资料来源：国家统计局，中金研究院

提升工业部门电气化程度的另一关键路径在于推进设备的电气化升级改造。目前，钢铁、有色行业电能替代技术相对成熟。对于钢铁行业，需要尽可能地应用废钢-电炉技术。当前我国电炉钢发展主要受限于缺乏经济效益以及废钢供应紧张，产量占粗钢总产量的比例仅10%左右[23]。我们预计，受益于欧盟碳边境调节机制（CBAM）和钢铁行业被纳入全国碳市场等政策驱动，到2030年电炉钢占比有望达到15%左右。对于有色行业，可以通过提高绿电使用比例实现减排。2024年，电解铝生产中火电铝占比约77%，而碳排放少的水电铝或其他可再生能源铝占比则相对较低[24]。“十五五”期间，电力市场和碳市场的完善将为电解铝企业提供更多参与风光氢储等资源开发的机会，我们预计到2030年使用可再生能源占比达到30%以上。

石化化工、水泥则受限于自身排放的特点，需要通过绿氢、CCUS等间接方式提高行业电气化率。对于石油化工行业，随着可再生发电成本的持续下降以及电解槽等设备技术的进步和规模化生产，绿氢的制取成本不断降低，逐步有望与蓝氢和灰氢平价，在合成氨、甲醇和炼油等行业已经逐步形成了规模化替代[25]。我们预计，到2030年化工行业绿氢需求达376万吨，对应绿氢累计装机要达到70GW。此外，石化化工也是发展工业碳捕集最具潜力的部门。当前行业应用加压富氧燃烧、提高石油采收率（Enhanced oil recovery，EOR）等技术，在油价处于高位时，CCUS项目收益不仅可以抵消成本，还能创造额外的经济利润。随着“十五五”期间技术日益成熟，CCUS成本进一步下降，到2030年化工行业CCUS减排需求有望达到5000万吨[26]。对于水泥行业，虽然可以通过原料替代、余热发电等方式发展电气化，但由于约60%为工艺过程排碳，使用传统的减排手段难以覆盖这部分排放，因此碳捕集将会是行业减排的重要技术手段。水泥行业碳排放点源浓度低且分散，可通过化学溶剂、固体材料吸附剂、膜分离等方法捕集二氧化碳。有研究显示，水泥使用CCUS技术在“十五五”期间贡献减排800万吨[27]。

当然，除了传统高耗能制造业的电气化改造，工业中一些战略新兴行业的生产扩张也提高了工业电气化水平。比如，电气机械和器材制造业在“十四五”期间24%的用电增速就很亮眼。虽然该行业并非传统意义上的高耗电产业，但由于其包含了新能源产业链相关的光伏设备、输配电设备和电池制造，近年来出现了电耗强度上升的现象。其次就是新能源汽车带动的整车制造业以及充换电服务业，2021-2023年年均用电增速分别为51%和67%。

图表10: 工业部门电能替代技术图谱

注：圆圈大小表示该项技术的单位减排成本（元/吨CO2）。 资料来源：清华大学《中国碳中和目标下的工业低碳技术展望》（2025年），中金研究院

交通部门主要依托发展新能源汽车、燃料电池和电力基础设施，提高行业电气化水平。交运行业碳排放约占全国的10%[28]，根据欧美发达国家的经验，工业化完成后交运行业的碳排放还会增长至全社会碳排放的三分之一[29]。具体来看不同运输方式的碳排放，超过80%的碳排放来源于公路运输，而航空、水路、轨道、管道分别仅占9.1%、7.1%、4.4%和0.3%[30]。“十四五”时期，在政策支持叠加技术进步的带动下，中国电动汽车市场呈现出爆发式增长。2024年，中国新能源汽车销量达到1287万辆[31]，同比增长35%，新能源车渗透率快速提升至41%。我们预计，到2030年中国新能源车销量将达到1920万辆[32]，这意味着届时新能源汽车保有量将超过1亿辆，贡献减碳量约9000万吨[33]。同时，新能源汽车的蓬勃发展带动着动力电池规模增长。根据单车带电量计算，2030年动力电池装机量将达到1340GWh[34]。此外，与之相匹配的绿色基础设施，包括用于新能源汽车所需的充电桩、换电桩、加氢站等，也需要加速建设。

除了公路交通以外，高铁、电动船舶、岸电改造等方式也大大加快了铁路和航运交通的电气化进程。但作为交运领域碳排放第二的航空业，电动化改造难度较大，减排主要借助开发新的飞机技术以提高能效，提高运营和基础设施的效率，以及使用可持续航空燃料（SAF）等手段。其中，SAF不需要对现有的发动机和其他基础设施做太多改造，通过替代传统燃油动力，可减少80%以上的碳排放，是最有潜力的碳减排措施[35]。

图表11: 2030年新能源汽车销量有望达到1920万辆

注：新能源车渗透率=新能源车销量/汽车总销量，包括乘用车和商用车。 资料来源：中汽协，中国电动汽车百人会，中金研究院

图表12: 交运部门电气化路径图

资料来源：田佩宁等《我国交通运输行业及不同运输方式的碳排放水平和强度分析》（2023年），中金研究院

建筑部门采用电能替代技术，推动建筑光伏低碳化转型。虽然建筑整体化石能源消费在下降，但城镇化驱动的城镇居住建筑以及集中供暖的化石能源消费仍在增长[36]（图表13）。随着新建建筑增速逐步放缓，大规模的高能耗、高碳排的存量建筑改造将占据更重要的地位。我们预计，按照“十五五”期间既有建筑改造面积6.5亿平方米，能够贡献700万吨减排量[37]。鉴于建筑运行阶段三分之二的碳排放来源于电力消费，建筑光伏的应用一定程度上可以解决建筑资源消耗大、碳排高的问题。“十四五”期间，建筑光伏一体化（BIPV）、“光储柔直”建筑配电系统处于发展初期阶段，还需要借助政策补贴和规划驱动。我们预计，随着建筑光伏技术的经济性进一步凸显，按照“十五五”期间建筑房屋竣工面积计算可安装光伏面积[38]，建筑光伏累计装机量将从2023年的38.2GW增加至2030年的140GW。

图表13: 2010-2021年建筑运行阶段分类型化石能源消费量

资料来源：RMI，中金研究院

图表14: 2021-2030年建筑光伏累计装机量

资料来源：中投产业研究院，中金研究院

当然，除了加速工业、交通和建筑三大部门的电气化，也要关注电力本身的碳排放。由于当前我国一半以上的发电仍来自于火力发电，行业用电量增长的同时碳排放也在上升。因此，采取有效的节电措施也很关键。比如数据中心作为近几年备受关注的高耗电部门，受到AI广泛应用的影响，到2030年将会比基准情景增加了2.2亿吨碳排放[39]。如图表15所示，2030年我国智算中心用电量约700-1400亿度电，占全国用电量的0.5%-1%。通过优化空间布局、利用清洁能源和替换冷却技术等，可以降低数据中心电能利用效率（PUE）[40]。我们预计，到2030年数据中心PUE可以进一步降至1.2-1.3（图表16）。

图表15: “十五五”中国智算中心算力规模及电耗预测

注：PUE相关假设参考工信部关于新建数据中心PUE要求。根据IDC预测，假设中国新增智能算力中推理算力从2023年40%线性提升至2027年70%，2027年后这一比重维持在70%。 资料来源：IDC，华为《智能世界2030报告（2024版）》，中金研究院

图表16: 我国数据中心平均电能利用效率（PUE）

注：《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》提出，2025年底平均PUE降至1.5以下，2030年底达到国际先进水平。 资料来源：信通院《中国算力发展报告（2024年）》，中金研究院

综上，“十五五”期间，传统工业加速推进电气化改造，战略性新兴产业用电快速增长；交通部门推广新能源汽车，加快城市公共交通工具电气化，完善充电桩等基础设施，推进绿色船舶应用和岸电改造；建筑部门广泛采用热泵、光伏建筑一体化、电厨炊、智能家电等电能替代技术。根据我们的测算，如果2030年工业、交运和建筑电气化率分别能达到35%、12%和65%[41]，可以为“十五五”贡献3.5亿吨减排量。

图表17: “十五五”期间，电气化改造可以减少3.5亿吨碳排放

资料来源：国家统计局，政府官网，中金研究院

四、发电结构“清洁化”：绿色增长与系统约束

加速发电结构“清洁化”，这一进程的关键在于非化石能源装机增长，配套的灵活性资源以及电网建设。受益于政策支持、规模经济和技术进步，过去的十余年我国新能源市场处于快速增长阶段。2024年，全国全口径非化石能源发电装机容量达到19.5亿千瓦，占总装机容量的比重为58%。其中，风电、光伏发电累计装机容量分别达到了5.2亿千瓦和8.8亿千瓦，合计达到14亿千瓦，首次超过火电装机量，占总装机量的42%，提前六年完成了“2030年风光装机达12亿千瓦以上”的政策目标。与此同时，新能源也是发电量的增量主体。2024年，风光总发电量1.8万亿千瓦时，比上年增加了3556亿千瓦时，占总新增发电量的56%。

图表18: 2013-2024年我国发电装机结构变化

图表19: 2017-2024年我国风光新增装机量及新增发电量占比

资料来源：中电联，国家统计局，中金研究院

新能源汽车保有量增加带来的充电需求、工业和建筑领域电气化率提升以及数据中心用电量快速增长等，都将给新能源发展创造更大的需求空间。虽然受补贴退坡、全面入市、消纳问题等因素，新能源将面临一定的挑战，或拖累装机增速有所放缓。但受益于高基数，新能源装机量新增规模将依然可观。根据自上而下的测算，我们预计2025年、2030年风光累计装机规模分别要达到17亿千瓦、28亿千瓦以上，对应着“十五五”期间风光装机量将至少新增10亿千瓦，年均新增2亿千瓦左右。此外，我们预估了水电和核电在“十五五”期间的装机增长情景，得到“十五五”新增装机量分别为38GW和57GW。综上，“十五五”非化石能源累计新增装机量将达到11.7亿千瓦，年均2.3亿千瓦。

图表20: 2030年，风光累计装机量预计将达到28亿千瓦

资料来源：国家统计局，中金研究院

伴随着非化石能源在电力系统中的占比逐步加大，高比例新能源电力系统整体特征发生改变，电力系统灵活性问题已成为制约高比例可再生能源并网消纳的关键因素。调节电力系统灵活性可以分为供给和需求的向上/下灵活性，供给向上灵活性主要通过提高电源出力来实现；需求向下灵活性通过降低需求侧用电需求来实现。“十五五”期间，系统灵活性主要依靠煤电灵活性改造、储能和需求响应等手段。

在源储侧，煤电的定位由原本的主体电源向基础保障性和系统调节性电源并重转型。根据《关于开展全国煤电机组改造升级的通知》，“十四五”期间煤电灵活性改造的规模达到2亿千瓦。我们预估，“十五五”这一规模将在3亿千瓦左右[42]，按照平均增加20%的调峰能力估算，相当于释放了60GW的灵活性调节空间。

除了确保可靠的火电容量，还需要发展可调度装机（抽水蓄能、新型储能等）以满足灵活调峰需求。2024年，中国已投运电力储能项目累计装机量132.4GW，同比增长60%。其中，新型储能累计装机容量为73.76GW/168GWh，同比增速超130%，近二十倍于“十三五”末装机规模[43]。值得关注的是，136号文取消了强制配储作为新能源核准并网的条件，削弱了储能发展的政策驱动力[44]。但储能发展仍是大势所趋，下一步绿电市场化拉大峰谷价差有助于提高储能的套利空间，使储能从“成本项”转为参与调度的灵活性资源，这或将成为下一步储能发展的新推动力[45]。假设按照新能源装机的10%、2小时进行配储，估算“十五五”期间新建储能规模将达到188GWh[46]。与电化学储能相比，现阶段抽水蓄能技术更为成熟、运用更为安全、性能更加优越，且平准化度电成本（LCOE）更低[47]。因此，“十五五”期间抽水蓄能建设仍将处于高峰期。根据《抽水蓄能中长期发展规划（2021-2035年）》，到2030年抽蓄总规模将达到1.2亿千瓦左右，这也意味着“十五五”期间还将新增58GW抽蓄装机。

在负荷侧，当前对需求响应资源的挖潜主要集中以钢铁、水泥为代表的体量大、可控性强的工业负荷，以及楼宇、居民负荷中的温控类负荷。根据《“十四五”现代能源体系规划》，到2025年需求响应能力达到最大负荷的3%-5%。我们认为，“十五五”期间工业需求响应规模将进一步扩大，伴随着电力汽车以车网互动（V2G）模式参与电力平衡，虚拟电厂、负荷聚合商参与市场，2030年需求响应能力有望达到最大负荷的6.6%[48]。根据中电联预测2030年全国最大负荷达到20亿千瓦，按照6.6%的水平估算“十五五”末全国需求响应能力将达到1.3亿千瓦。

图表21: “十五五”电力系统灵活性提升路径图

资料来源：中国电力圆桌项目课题组《电力系统灵活性提升：技术路径、经济性与政策建议》（2022年），中金研究院

随着大基地的开发和分布式能源的接网，电网的升级改造也是必不可少的。当前，电网投资正在向配网、特高压等方面倾斜。“十四五”期间，分布式光伏、充电桩的接入驱动了中国加快配电网的改造升级，这不仅包括城市配电网的扩容和升级改造，也包括农村电网的升级改造。到2025年，配电网将具备5亿千瓦左右分布式新能源、1200万台左右充电桩的接入能力[49]。此外，为促进新能源大规模发展，降低输电损耗，提高输电效率，“十五五”期间电网将进一步支持特高压建设，以支持大型风光基地远距离、大容量的电力传输。

五、碳达峰投融资及其对经济增长的贡献

（一）投资需求：每年3.5万亿元

根据以上三大碳达峰任务，我们分别对“十五五”期间钢铁、石化化工、建材、有色、交运、建筑、电力、数据中心等八大行业对应的绿色投资进行测算。结果显示，电力仍将是绿色投资需求最大的行业，“十五五”期间共需要7.5万亿元。特别是用于对各类新能源发电设备的制造以及新能源电站的建设投资，均在万亿左右的资金规模。其次是交运行业需要绿色投资6.2万亿元，其中新能源车及动力电池的制造所需投资将达到3.9万亿元，所需配套的充电桩/换电桩、加氢站等绿色基础设施投资额也高达2.3万亿元。相比于新能源项目，在能效领域的投资，比如高耗能制造业的设备更新和电气化改造，虽然需要的投资金额有限（共8740亿元），但投资所产生的减排效应不容忽视。有研究测算，如果全球能效翻一番，在2030年前能够实现50%的碳减排目标[50]。因此，我国的碳达峰投资不单要关注新能源项目，还要注重对于高耗能制造业的转型投资。

尽管我国在设定碳达峰目标的时候，仅考虑了二氧化碳的达峰[51]，但2060年要实现的碳中和目标指的是全经济领域温室气体排放达到中和状态，其中包括了甲烷、氢氟化碳等非二氧化碳温室（简称“非二”）气体[52]。并且，今年中国将在联合国气候变化大会（COP30）前，宣布覆盖全经济范围、包括所有温室气体的2035年国家自主贡献目标[53]。虽然非二排放占比不如二氧化碳[54]，但其增速较快、全球增温潜势（GWP）更高，且多数排放源存在于难减排的工业生产过程、农业活动、废弃物处理等环节，提前布局绿色资产显得十分必要。在非二排放来源中，农业活动占比较大且具有巨大的减排潜力，能够带来显著的环境和社会经济效益改善。经我们测算，“十五五”期间农业的绿色投资需求可以分为资源保护与修复、环境保护及农业生态系统投资三类，共需1.75万亿元。

图表22: 电力、交运是“十五五”碳达峰投资的主要行业

资料来源：中金研究院

综上分析，“十五五”期间若要实现碳达峰目标，对应绿色投资金额需要达到17.5万亿元，年均投入3.5万亿元。我们同样根据各行业绿色技术所对应的投资成本，初步核算出2021-2024年绿色投资额分别约为2万亿元、2.4万亿元、2.8万亿元、3.2万亿元[55]。

图表23: “十五五”中国碳达峰投资需求年均3.5万亿元，总计17.5万亿元

资料来源：中金研究院

（二）融资路径：政策引导资金流向减碳领域

从融资的角度，也就是资金提供者的视角出发，可以更好地理解我国当前绿色投资的现状。参考IEA对融资来源进行分类[56]，主要包括公共资金（Public finance）、企业与家庭提供的商业资金（Commercial finance，我国的语境下主要指社会资本）以及国际开发性金融机构（DFIs）的资金等。鉴于国际援助性资金以及优惠资金相对于我国绿色投资而言占比较小[57]，我们这里只讨论公共资金和社会资金的情况。

公共资金在绿色转型初期发挥了至关重要的引导作用。2021-2024年，每年全国一般公共预算支出用于节能环保的资金规模在5000-6000亿元，占财政支出的比重约2%。按照这个规模来计算，财政支出大约能够满足15-20%的绿色投资需求。从财政资金的用途来看，除了以拨款、政府采购、转移支付的形式直接用于支持污染防治、生态修复和低碳转型发展，还有一部分财政资金以财政贴息、基金、债务付息的形式进入金融市场，例如政府引导基金、产业投资基金、政府和社会资本合作（PPP）项目以及地方政府专项债券等，用于撬动更多社会资本支持绿色发展。“十五五”时期，虽然我国有望提高财政赤字率、扩大政府债务规模，但像碳达峰这样一笔庞大的绿色投资，仅依赖财政支出增长是很难满足的，此时如何充分动员社会资本以满足绿色投资需求显得尤为关键。

图表24: 2010-2024年中国节能环保支出及占一般公共预算支出的比重

资料来源：财政部，中金研究院

金融市场是绿色转型的主要资金来源。“十四五”期间，以绿色信贷和绿色债券为主的中国绿色金融市场迅速扩张。2024年，中国本外币绿色贷款余额36.6万亿元，居全球首位，七年间年平均增速保持25%以上。其中，大部分资金流入了绿色基础设施、清洁能源产业等领域；中国境内贴标绿色债券累计发行规模超4.1万亿元，居全球第二，自2019年之后增速一直高于一般贷款总额增速。绿色股权投资则相比于债权融资规模差距较大，根据清科数据，中国2015至2022年股权投资市场绿色产业投资累计金额仅5692亿元。

图表25: 2021-2024年中国绿色信贷发展情况

资料来源：中国人民银行，中金研究院

图表26: 2021-2024年按照资金用途划分的绿色债券

注：间接用于绿色项目投资主要统计商业银行和政策性银行的绿色金融债，债务置换统计资金用途包含为偿还债务/借款的部分。 资料来源：iFinD，中金研究院

站在绿色投融资市场快速发展的当下，展望“十五五”时期，每年3.5万亿元的碳达峰资金需求能否得以满足？要想回答这个问题，我们认为需要从资金的减排效益及实际用途出发，进一步区分出实际用于支持碳达峰的绿色融资规模。第一，绿色信贷资金存量不完全等于能够支持碳减排的资金。根据中国人民银行的最新数据，投向具有直接碳减排效益项目的贷款占绿色贷款的33.47%[58]。第二，绿色债券存在资金流向不直接用于项目投资的问题。首先，绿色债券中存在借新还旧的部分，即用新发行的债券替换即将到期的旧债券，这种操作本身不增加市场的净资金流，因此仅用发行量来看绿色债券产生的投资并不合理。我们对从2021-2024年共计2.4万亿元绿色债的发行量进行统计，扣除用于债务置换的部分，还有约有80%的资金（约1.95万亿元）。其次，在绿色债券中，绿色金融债占比约40%[59]，其募集的资金并不直接投入于项目，而是经由银行以绿色信贷形式为项目提供支持。如果再扣除这部分发行量，2021-2024年绿色债券中直接支持到项目的资金总规模在1万亿元左右[60]。因此，除了以上“不产生实质减排”“不直接用于项目投资”的融资金额，我们初步估算每年资本市场用于碳减排领域的融资规模大约在2万亿元，能够满足55-60%的绿色投资需求。综合来看，我国每年能有效支撑碳达峰行动的全社会绿色融资规模已达到约2.5万亿元，这意味着为满足“十五五”每年3.5万亿元的投资需求，还需要在此基础上实现40%左右的增长。

那么，在“十五五”期间我国是否具备实现碳达峰的绿色投资能力呢？根据宏观经济学理论，储蓄是决定一国投资能力的关键变量。储蓄为投资提供了资金来源，一国的储蓄率越高，在实体经济层面越有资源支持投资[61]。放眼全球，我国储蓄率明显高于欧美等发达国家，2023年总储蓄占GDP比重为43.6%[62]。近年来更是出现了居民部门“超额储蓄”的现象。既然高储蓄为我国在“十五五”期间加大投资创造了前提条件，那么又该如何驱动资金加速流向绿色领域呢？理论上，只要绿色溢价[63]降低，资金就可以通过市场力量自发流向绿色项目。

根据中金公司《碳中和经济学》绿色溢价框架，公共政策可以从两个方向推动绿色溢价下降，一是从能源需求侧提升化石能源的使用成本，二是从能源供给侧降低清洁能源的生产成本。我国在两个方面已经实施了很多政策措施，特别是“十四五”以来，“双碳”相关的政策力度在持续加大。我们认为，要在“十五五”增加绿色投资，弥合碳达峰投资缺口最有效的方式，还是要在供需两侧继续加码。具体而言，在需求侧，应加速碳市场扩容、加快构建碳排放双控政策体系，提高化石能源成本；在供给侧，考虑到储能、配电网、充电桩等配套的基础设施建设一定程度上滞后于绿色技术市场渗透率的提升速度，可将财政支持的重点优先放在降低新能源的系统成本上，推动绿色技术使用成本的持续降低。

（三）碳达峰投资对经济增长的贡献

绿色投资通过多种渠道对我国行业发展和宏观经济产生影响。对于电力、交运、建筑等领域，通过投入更多的固定资本，可以扩大本部门的生产规模，从而创造更多的增加值。而对于高耗能制造业，碳达峰投资能够通过提高行业能效，降低行业的用能成本，从而达到节能增效的效果。并且，碳达峰投资不仅会在行业内部带来直接生产活动，还通过上下游产业链创造更大规模的经济增长。因此，需要从系统性的角度考虑碳达峰对我国宏观经济的影响。

我们尝试构建了碳达峰可计算一般均衡CGE模型[64]，以量化这样一笔大规模的碳达峰投资对于中国宏观经济的影响。为检验碳达峰整体行动及分领域的投资效益，我们设置了以下四种模拟情景：①基准情景BAU：无碳达峰约束；②碳达峰情景S1：按照上文分别所涉及的九大行业进行绿色投资，以实现“‘十五五’全社会累计减排16亿吨”的碳达峰目标路径；③新能源绿色投资情景S2：仅考虑在新能源产业链（包括新能源电力、新能源汽车、动力电池等）进行绿色投资；④高耗能转型投资情景S3：仅考虑在钢铁、石化化工、建材和有色四大高耗能制造业进行转型投资。

研究发现：在碳达峰情景下，“十五五”年均3.5万亿元的达峰投资能够拉动经济增长1.2%。其中，新能源产业链投资贡献了70%以上的GDP增长，即每年绿色投资2.7万亿元，能够带动GDP增长0.9%；高耗能制造业转型投资每年1748亿元，能够带动GDP增长0.13%。

图表27: “十五五”碳达峰投资对经济增长的贡献

注：GDP增长额、对GDP增速的贡献均相对于基准情景BAU进行计算的。 资料来源：中金研究院

“十五五”期间，经济增长仍将是主旋律，减碳工作需要在能够保障实现经济增长预期的前提下进行。因此，我们需要从两个方面理解“十五五”实现碳达峰目标的现实意义。首先，碳达峰不仅是一场绿色转型的深刻变革，更是经济结构优化与产业升级的契机。以新能源汽车、锂电池和光伏产品为代表的“新三样”，凭借我国在规模效应、产业链完整性和技术创新上的优势，正在成为推动经济高质量发展的新引擎。2024年，光伏、电动汽车和锂电池对中国GDP的贡献率接近4%（图表28）。展望“十五五”期间，这些新能源产业链将在全球能源转型的进程中持续发力，进一步巩固我国在全球绿色经济中的领先地位，为中国经济注入源源不断的增长动能。

其次，“十五五”碳达峰是中国在全球能源格局中塑造新能源大国形象的战略机遇期。当前美国能源政策上呈现出回归传统能源的倾向，不仅在国内大力提振以石油和天然气为代表的传统能源行业，并且削减清洁能源补贴、再次退出《巴黎协定》等。在地缘政治复杂多变的国际环境下，中国可以凭借实现碳达峰为抓手，在全球气候治理的多边进程中扮演更积极的角色。这不仅是应对国际局势复杂化的现实需要，更是通过技术创新与制度引领，塑造大国形象、推动全球绿色转型的战略选择。中国已经成为全球推动清洁能源发展的重要力量，其“新三样”的全球产能占比已经超过60%（图表29）。通过实现碳达峰，中国不仅能巩固自身在全球新能源领域的领先地位，更将为全球气候治理注入新的动力，构建兼具包容性和可持续性的国际秩序。

图表28: 2022-2024年光伏、电动汽车和锂电池增加值贡献占比

注：行业增加值是根据支出法GDP，将消费、投资和净出口相加计算所得。 资料来源：CREA，中国海关总署，国家统计局，中金研究院

图表29: 2023年光伏、电动汽车和锂电池全球产能分布

来源：财富智囊