全球碳中和技术方面有何进展？

各国的低碳能源转型进程其直接体现是不断提高零碳技术体系和相关产业在 社会经济生产中的渗透应用。

1.全球碳中和技术的综合分析

本部分从技术发展的目标雄心、部署进展、政策支持和创新能力四个维度确 定关键指标，从而追踪各国在碳中和技术推动中的应用进展。目标雄心是指国家以 发布官方文件的形式对本国碳中和技术制定明确的发展目标，例如特定年份下技 术在该国的渗透率或部署量；部署进展是指目前各国碳中和技术的部署情况，例如 试点技术的项目数，产业化技术的渗透率或者部署量；政策支持是指各国制定碳中 和技术的利好政策，包括强制型、激励型和配套型政策，及对化石燃料等高碳排放 行业的限制政策；创新能力是指国家对碳中和技术的创新水平，可以通过专利数来 体现。在描述碳中和关键技术的指标中，有一些是数值型变量，例如专利数目；有 一些是文本描述型，例如具体的政策；还有一些同时包含了文本描述和数值变量，例如技术目标的制定。通过对这些指标分国别进行搜集和梳理，形成了碳中和技术 分国别的进展数据库。

1.1 碳中和技术的目标雄心总结

全球不同国家以官方文件的形式针对各类碳中和技术及相关产业提出了国家 层面的战略发展目标，图 2-1 为针对各类碳中和技术已提出战略目标的国家统计其 在全球 GDP、人口和碳排放中所占的比例，并且区分了 2022 年及以前提出的目标 和 2023 年新增目标的国家所占比例。 已明确碳中和技术发展战略目标的国家在全球 GDP、人口和碳排放上覆盖比 例较大，尤其是可再生能源发电技术、电动汽车技术、节能技术和碳汇开发技术。 此外，可再生氢、CCUS 技术的覆盖比例也均超过一半。相对而言，生物燃料的覆 盖度最低，说明生物燃料的发展规模仍处于较低水平。生物燃料极大程度的依赖于当地的生物质资源供给，因此仅在拥有特定生物质资源的国家中会得到足够的重 视，例如巴西、印度、泰国等国家。

从 2023 年新增目标的国家占全球 GDP、人口和碳排放的比例来看，CCUS 技 术的覆盖度最高，2023 年提出 CCUS 战略目标的国家覆盖了全球 30%以上的 GDP、 人口、碳排放（其中包含中国、英国、日本等已有目标国家的更新），从战略目标 维度反映了 CCUS 技术在 2023 年的快速发展。此外，可再生能源发电技术、电动 汽车技术在高覆盖度的基础上，2023 年持续保持较高的增长速度，相关战略目标 仍在不断提出。节能技术的发展已经较为成熟，且由于其含义宽泛在国家技术战略 目标中难以明确的定量，故 2023 年新增目标占比较低。可再生氢、生物燃料 2023 年新增目标的占比也较低，很多国家尚未具备发展可再生氢、生物燃料技术的成熟 条件。

从碳中和技术的目标雄心来看，发展中国家和发达国家的偏好存在一定的模 式差异。许多发展中国家会依靠当地的资源优势，对资源依赖性技术（生物燃料） 提出目标，体现在提出该类技术的国家所占的人口比重明显高于 GDP 比重；而发 达国家主要通过依托其技术优势制定自身的产业战略方向，体现在提出科技依赖 型技术（可再生能源发电技术、电动汽车、可再生氢）的国家所占的 GDP 比重明 显高于人口比重。

从碳中和技术战略目标定量化角度来看，节能技术的定义依赖于能效，且其指 标是个相对值，甚至是动态变化的；CCUS 技术和碳汇技术多数处于试点阶段，其技术包含资金投入、成本下降、项目数量、减碳量等多个方面，因此，上述三项碳 中和技术难以进行定量化的比较分析。 对于其他可定量化的碳中和技术战略发展目标进行比较分析，如图 2-2 所示， 各国提出定量化的技术战略发展目标主要集中在可再生能源发电技术和电动汽车 技术领域。2023 年，提出新能源发电占比目标、电动汽车占比目标和氢能部署产 能目标的国家分别新增 23、15、7 个，占所有提出定量化目标战略国家的 20%以 上。同时，新能源发电和电动汽车技术在雄心勃勃的 100%新能源目标中占比最多， 16 个国家提出了新能源发电占比 100%的目标，28 个国家提出了 100%的零排放汽 车销售量或禁售燃油乘用车的目标。

从国家类别来看，2023 年提出新的碳中和技术目标集中在发展中国家，体现 出发展中国家在碳中和技术目标雄心和战略部署的步幅加快。且从已公布的具体 碳中和技术的达成时间和目标数值来看，总体上发展中国家的碳中和技术战略目 标雄心并不逊于发达中国家。但是从总量上来看，提出碳中和技术目标的发达国家 数量远高于发展中国家。

1.2 碳中和技术的部署进展总结

全球正加速碳中和技术的部署，但不同类型国家部署进展的侧重点不同。例如， 发达国家和发展中国家在不同类型碳中和技术的部署进展上具有不同的分布规律： 对于成熟的技术，发展中国家和发达国家的部署进展基本相同；对于资源依赖型技 术发展中国家有较大的潜力；而对于科技含量较高的先进技术，发达国家则走在前 列。 总体来看，中国在多种碳中和技术部署中贡献了中坚力量。相比 2022 年，2023 年中国贡献了全球过半的可再生氢技术产能和大量的可再生能源装机以及电动车 销量，为这些低碳新型产业贡献了主要力量。其他发达国家在插电混动汽车、生物 柴油、CCS 等技术中占优势，这些技术强烈依赖于技术创新，这与经济水平密切 相关；而其他发展中国家在水电、生物乙醇、森林碳汇等技术上占优势，这些技术 依赖于当地的资源禀赋。

1.3 碳中和技术的部署进展和目标雄心的差距

电动汽车是当前发展最快也是覆盖国家范围最广的消费侧碳中和技术，对电 动车技术的分析可以有效展现各国碳中和技术部署进展的差异。

当前销量渗透率较高的国家也倾向于制定更加具有雄心的 目标。如北欧国家（挪威、冰岛、瑞典、丹麦、芬兰）电动乘用车的销量占比较高， 在 2023 年均突破 45%。同时，这些国家均设定了 100%电动汽车销售目标，挪威设定在 2025 年，其他北欧国家设定在 2030 年。相较 2022 年，中国的电动车销量 占比增速最快，在 2023 年达到 38%，率先达成了 2025 年电动小客车销量占比目 标，而在 2021 年，这一数字只有 16%。另外，卢森堡也达成了其 2030 年电动小 客车销量占比目标。尽管电动车销量占比靠前的绝大多数国家在最近 3~5 年有快 速增长趋势，但在瑞士、英国、希腊等国，销量占比的增长有放缓趋势，而且这些 国家距离销量目标仍有较大差距，需要进一步的政策驱动。

1.4 化石能源转型进展

碳中和路径的核心是以具有碳中和属性的可再生能源替代会破坏全球碳循环 系统的化石燃料。两次工业革命使得人类社会大量使用以煤炭、石油和天然气为主 的化石能源实现社会的生产和发展，而可持续发展和气候变化的议题需要人类社 会逆转这一趋势，逐步淘汰化石燃料。在化石燃料相关产业发展中，由政府主导的 化石燃料补贴被视为碳中和进程的重要阻碍要素。化石燃料补贴是指政府为了降 低化石燃料价格而对生产或消费化石燃料的企业或个人提供的经济支持。虽然在 一些国家，化石燃料补贴被视为支持国内经济发展的重要措施，但是这种政策受到 国际社会普遍的反对，因为它鼓励了对化石燃料的过度消费，还可能削弱清洁能源 技术的发展，不利于各国乃至全球碳中和目标的实现。因此，许多国家已经开始采取措施逐步减少和最终消除化石燃料补贴，并逐步推广清洁能源。在 2021 年达成 的《格拉斯哥气候协议》中，也要求各国逐步淘汰低效化石燃料的补贴。

本报告搜集了化石燃料占总能源消耗的比例，2022 年全球仍有 9 个国家的能 源结构中 100%均来自化石能源，以中东地区的化石能源富集地区为主。此外，本 报告还搜集了全球各国化石能源的补贴比例，为了可比性，报告计算了单位 GDP 的化石燃料补贴，并选择了排名前 15 的国家展示在图 2-5 中。从图中可见，以中 亚（乌兹别克斯坦、土库曼斯坦）、北非（利比亚、阿尔及利亚）和中东（埃及） 为主的国家都是通过化石燃料的补贴措施激励化石能源的使用。这些国家大部分 拥有非常丰富的化石燃料资源，相关产业也是支持国家发展的命脉，其转型需要付 出高昂的成本，难度巨大，在全球转型进程中需要得到更多的重视和国际合作的支 持。

2.可再生能源发电技术

碳中和技术中的排头兵：可再生能源技术是指利用自然资源和自然过程，如风 能、太阳能、水力能、生物质和地热能等，生产出清洁的、可持续的能源的科学技 术。可再生能源技术具有低碳排放、无污染、可再生性强等优势，被广泛应用于生 产和生活领域，尤其是在电力方面，可以优化电力结构，促进电力部门低碳转型。 IRENA（International Renewable Energy Agency）的《可再生能源展望：能源转型 2050》①报告显示，到 2050 年全球与能源相关的碳排放需以每年 3.8%的速度下降，才能使全球平均温升控制在 2℃以内，可再生能源在终端能源消费占比应增至 66%， 而能源强度改善速度每年需提高 3.2%。可见，可再生能源在满足排放目标的能源 转型中占据了重要地位。

目前常见的低碳技术有光伏发电、风能发电、水力发电、生物质技术等，但可 再生能源的部署高度依赖于当地的资源禀赋，因此各地的可再生能源分布差异较 大。但是普遍来讲，光伏和风能正日益成为成本最低的电力来源，极有可能在未来 10 年内大多数可再生能源的成本将具备竞争优势。可以预见，随着科技不断发展， 可再生能源技术将得到不断的改进和提高，为人类提供更为清洁、便捷、高效的电 力来源。 目前，全球只有极少数国家做到了电力部门零碳排放，大多数国家仍然处于刚 开始转型的探索阶段，尚未达到大规模应用可再生能源的程度。但是，很多国家已 经针对可再生能源的应用提出了雄心勃勃的目标，并且对此颁布了一定的支持政 策。

3.电动车技术

交通部门是实现碳减排的先驱。在碳中和目标大力推广的背景下，电动汽车具 有不直接使用化石燃料和减少碳排放的优势，倍受全世界的关注。电动汽车作为一 种新型能源车辆，以车载电源为驱动力，通过电机驱动车轮转动。其主要结构包括 电力驱动及控制系统、传动装置和工作装置，其中电力驱动及控制系统是电动汽车 的核心。目前电动汽车技术相对成熟，已经可以与传统的燃油汽车平价竞争。当前 世界各国正在致力于发展和普及电动汽车，减少燃油汽车的数量，从而有效降低对 传统化石能源（如石油）的需求，增加电力资源的使用，以促进可再生能源发电占 比日益提高，缓解碳排放问题。

在电动汽车战略目标上，全球有超过 50 个国家提出了电动汽车销量或保有量 的目标，有超过一半的国家提出汽车完全电动化（或淘汰燃油汽车）的愿景。2030 年新增目标的国家几乎都提出了雄心勃勃的电动化占比的目标。提出电动汽车销 量目标的国家主要集中在欧美、东亚和东南亚地区，欧洲（尤其是北欧）、美国和 中国的目标雄心较大。目前电动汽车市场发展较好的国家在目标设置上更为激进， 在交通领域迫切的碳减排压力之下，可靠性较高的电动汽车替代仍需要更多国家 明确的战略目标支持。

在电动汽车发展方面，欧美发达国家和亚洲部分国家的发展较为领先。从绝对 数量上看，中国的电动汽车销量和保有量均为全球第一，且增量大；从市场占比上 看，北欧国家（尤其是挪威）发展较好，挪威电动汽车销量和保有量占比高达 93% 和 29%；从电动车技术看，纯电动车发展最快，插电式混合动力车其次，但有后来 居上的趋势。 在电动汽车创新方面，中国是电动汽车创新能力最强的国家。德国、美国和日 本具有经典老品牌的汽车生产国，依靠长期在汽车领域的耕耘，目前在论文数方面 仍然处于领先地位。发展中国家如中国和印度正持续加大对电动汽车领域的投资， 专利数量正在不断增加。相信在不久的将来，这些电动汽车新兴国家将会与老品牌 汽车发达国家并驾齐驱，共同前进。