宏观观察2022年第53期（总第450期）：中国产业电气化发展现状、路径与对策＊

Ω 中银研究产品系列 ● 《经济金融展望季报》 ● 《中银调研》 ● 《宏观观察》 ● 《银行业观察》 ● 《国际金融评论》 ● 《国别/地区观察》 作 者：梁 婧 中国银行研究院 刘佩忠 中国银行研究院 电 话：010 – 6659 6623 签发人：陈卫东 审 稿：周景彤 联系人：王 静 刘佩忠 电 话：010 – 6659 6623 ＊ 对外公开 ＊＊ 全辖传阅 ＊＊＊ 内参材料 2022 年 12 月 6 日 2022 年第 53 期（总第 450 期） 中国产业电气化发展现状、 路径与对策＊ 党的二十大报告指出“中国式现代化是人与自然和谐共生的现代化”，要“加快推动产业结构、能源结构、交通运输结构等调整优化。推进工业、建筑、交通等领域清洁低碳转型”。电气化是推动各产业清洁低碳转型的重要途径。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。工业部门需要引导重点碳排放行业实施电气化设备技术改造，实现工业生产减碳。交通部门需要推广电动化、燃料电池和新型电力基建，促进交通运输低碳运行。建筑部门需要运用电气设备解决日常用能需求，着力推动供暖方式低碳转型。未来需要从政策、资金、技术以及基础配套设施等方面支持各部门电气化发展。 研究院 宏观观察 2022 年第 53 期（总第 450 期） 1 中国产业电气化发展现状、路径与对策 党的二十大报告指出“中国式现代化是人与自然和谐共生的现代化”，要“加快推动产业结构、能源结构、交通运输结构等调整优化。推进工业、建筑、交通等领域清洁低碳转型”。电气化是推动各产业清洁低碳转型的重要途径。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。工业部门需要引导重点碳排放行业实施电气化设备技术改造，实现工业生产减碳。交通部门需要推广电动化、燃料电池和新型电力基建，促进交通运输低碳运行。建筑部门需要运用电气设备解决日常用能需求，着力推动供暖方式低碳转型。未来需要从政策、资金、技术以及基础配套设施等方面支持各部门电气化发展。 一、电气化发展的重要意义、总体现状与相关部署 （一）重要意义与总体现状 电气化是指运用电气工艺技术、机械设备、动力能源等，推动工业生产、居民生活以及交通运输等领域使用电力消费替代化石能源消费。近年来电气化推动能源消费转型的作用逐渐凸显。2020 年，中国全年通过电气化产生的替代电量达到 2252 亿千瓦时，占新增用电量的 76.1%，成为了新增用电量的主体。 电气化能促进能源消费结构转型，降低二氧化碳和污染物排放量。2011 至 2020年，中国能源消费结构持续优化，水电、核电和风电等电力在能源消费总量中的占比由 8.4%增加到 16.6%（图 1），但该比重有待进一步提高。一方面，电力的生产和消费结构尚不匹配。电力的消费占比（16.6%）尚低于其生产占比（20.3%）（图 2），这与中国对化石能源依赖度较高有关。另一方面，与西方国家相比，中国电力能源消费占比仍有提升空间。以低碳转型较快的欧盟为例，电力在其最终能源消费中的占比为 23%（图 3）。电气化能够通过增强终端能源消费方式对电力的依赖，提高电力消费占比，进而从需求侧带动能源结构低碳转型。此外，电气化能够有效减少二氧化碳和污染物排放。二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等污染物主要由各产业部门燃烧化石能 2 2022 年第 53 期（总第 450 期） 源产生，利用清洁“绿电”1替代化石能源能从根本上减少二氧化碳和污染物排放。据文献研究测算2，电力系统清洁化、终端用能电气化能够为中国实现碳中和目标贡献80%以上的二氧化碳减排量。 图 1：中国各类能源消费占比变化 资料来源：Wind，中国银行研究院 图 2：中国各类能源生产和消费占比 图 3：欧洲各类能源消费占比 资料来源：Wind，EuroStats，中国银行研究院 中国电气化进程任重道远。一是从发展阶段看，中国与发达国家电气化水平仍有 1 绿电指由水能、风能、核能、太阳能等可再生能源生产的电力，其生产过程中二氧化碳排放量趋近于零。 2 舒印彪等.碳中和目标下我国再电气化研究[J].中国工程科学，2021（3）：201。 0204060802011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021原煤原油天然气电力%67 7 6 20 56 19 9 17 020406080原煤原油天然气电力能源生产总量的比重能源消费总量的比重%22%35%23%12%6%固体化石燃料天然气石油电力可再生和生物质能源其他宏观观察 2022 年第 53 期（总第 450 期） 3 差距。根据电气化进程指数3大小可将各个国家电气化发展进程分为电气化前期、电气化中期（细分为初级、中级、高级）以及电气化后期几个阶段。当前日本、美国、德国等发达国家处于电气化中期高级阶段，而中国尚处于中期中级阶段（图 4）。二是与国内“双碳”目标对比，各产业部门电气化水平仍有较大提升空间。当前中国的工业、交通运输以及建筑部门的电气化率分别为 26.2%、3.7%和 44.1%。为实现碳达峰碳中和目标，上述三部门电气化率需在 2030 年分别达到 40%、10%和 51%，在 2060 年分别达到 71%、54%和 81%4。三是与国际目标相比，中国电气化目标高、难度大。当前全球工业、交通运输和建筑部门总体电气化率分别为 27%、1%、31.8%，为实现《巴黎协定》将全球气温上升控制在 1.5℃以内的目标，全球三部门电气化率需在 2050 年达到42%、33%和 56%5，均低于中国的目标水平。由于中国的二氧化碳排放强度较大，碳达峰碳中和目标更高，需要在电气化方面付出更大的努力。 图 4：2017-2020 中国电气化发展趋势 资料来源：《中国电气化年度发展报告 2021》 （二）相关部署规划 中国碳达峰碳中和政策体系着力推动各产业电气化发展。当前中国已经形成由 3 《中国电气化年度发展报告 2021》使用包括电能站终端能源消费比重、用户平均停电时间、人均生活用电量、单位 GDP 电耗、非石化能源发电量占比以及单位发电量二氧化碳排放强度的六项指标构建的综合指数。 4 谢典等. “双碳”目标下我国在电气化路径及综合影响研究[J].综合智慧能源，20