新能源行业：电气化率和氢能的发展将推动新能源新周期启动

电气化率和氢能的发展将推动新能源新周期启动证券研究报告行业深度报告发布日期：2023年9月5日本报告由中信建投证券股份有限公司在中华人民共和国（仅为本报告目的，不包括香港、澳门、台湾）提供。在遵守适用的法律法规情况下，本报告亦可能由中信建投（国际）证券有限公司在香港提供。同时请务必阅读正文之后的免责条款和声明。分析师：朱玥zhuyue@csc.com.cnSAC 编号：S14405211000082摘要核心观点：（1）全球一次能源2035年达到峰值约772EJ，电能需求2055年达峰约75.2万亿kWh，分别较2021年增长29.3%、175%，2060年新能源发电量达到62.5万亿kWh，较2021年增长1872%，占总发电量之比达83.1%。（2）2060年绿氢需求达到约5.05万亿Nm3，制氢用电达20.2万亿kWh，占总用电量的26.1%。（3）从2022年底到2060年，全球光伏累计装机将由1000GW增长到36.6TW；全球风电累计装机将由911GW增长到11.6TW，相较2022年底水平分别增长3560%、1173%。（4）全球新能源新增装机从2023年预计光伏350GW、风电110GW增长到2036-2040年年均新增光伏1637GW/年，风电482GW/年，分别增长258%、328%。 若考虑2036-2040年每年新增装机分别为平均值的0.8、1、1.4、1、0.8倍，则2038年可达新增峰值光伏2292GW、风电675GW。地区一次能源消耗量（EJ）电能需求（万亿kWh）新能源发电量（万亿kWh）现值（2021年）峰值（达峰时间）现值（2021年）峰值（达峰时间）现值（2021年）峰值（达峰时间）中国154（52.6亿tce）194（66亿tce，2035）8.5220.4（2050）0.9816.2（2055）欧洲55.863（2045）2.436.82（2060）0.546.41（2060）美国104124（2060）3.807.86（2060）0.495.65（2060）全球597772（2045）27.3975.2（2055）3.1762.5（2060）地区2060年制氢用电（万亿kWh，占比）氢能需求（万亿Nm3）2060年2021（包括灰氢蓝氢）2060（仅绿氢）中国5.58（31.4%）0.311.39欧洲2.13（31.5%）0.090.53美国1.94（24.7%）0.130.48全球20.2（26.1%）1.065.05资料来源：BP、EIA、EUROSTAT、中信建投测算表、全球2045年一次能源达峰约772EJ；电能需求于2055年达峰约75.2万亿kWh；2060年新能源发电量达到62.5万亿kWh，占比达83%表、2060年全球绿氢需求约5.05万亿Nm3，制氢用电约20万亿kWh，占总用电量的26.1%。资料来源：BP、EIA、EUROSTAT、中信建投测算3摘要地区光伏累计装机（GW）光伏年均新增装机（GW）风电累计装机（GW）风电年均新增装机（GW）202220602023E峰值（达峰年份）202220602023E峰值（达峰年份）中国3939154140449GW/年（2036-2040）365353848158GW/年（2036-2040）欧洲237505668204GW/年（2036-2040）25598517.428GW/年（2026-2030）美国89367445158GW/年（2031-2035）1419652036GW/年（2031-2035）全球1001366083501637GW/年（2036-2040）91111590110482GW/年（2036-2040）全球终端能源需求中电能、氢能占比不断提高，风、光具备低成本大规模发展潜力，驱动全球风电累计装机2060年达到11.6TW，光伏累计装机达到36.6TW，相较2022年底水平分别增长3560%、1173%。能源转型步伐加速，推动全球年均新增装机从目前的每年约460GW（光350GW+风110GW）增长到2036-2040年均新增2119GW/年，其中光伏年均新增可达1637GW/年，风电年均新增可达482GW/年，分别增长258%、328%。资料来源：BP、EIA、EUROSTAT、中信建投测算新增装机测算值为5年平均值，若考虑5年内可能发生的增减趋势，则年新增装机的峰值可能更高。举例来说，2036-2040年间全球光伏装机年均新增1637GW，考虑2038年达到年新增装机最大值，如2036-2040年每年新增装机分别为平均值的0.8、1、1.4、1、0.8倍，即新增装机分别为1310、1637、2292、1637、1310GW，2038年为历史最高新增装机，当年新增2292GW光伏。风电同理，考虑2036-2040年每年新增装机分别为平均值的0.8、1、1.4、1、0.8倍，则新增装机分别为386、482、675、482、386GW。表、2060年风电、光伏累计装机分别达到11.6TW、36.6TW；2036-2040年均新增装机则达到风电482GW、光伏1637GW4摘要四、研究结论全球新能源累计装机将从2021年底的1.6TW增长到48TW左右：其中，光伏累计装机将从771GW增长到36.6TW，风电累计装机将从834GW增长到11.6TW。全球新能源年均新增装机将从2023年的460GW/年增长到2.12TW/年左右：其中，光伏由当年新增装机350GW左右增长到2036-2040年年均装机1.64TW（峰值可能在2TW以上），风电由当年新增110GW增长到2036-2040年年均装机482GW（峰值可能在600GW以上）。全球发电量将从2021年的27.4万亿kWh增长到75万亿kWh左右，年均增速约3%。其中新能源发电量将从2021年的约3.17万亿kWh增长到2060年约62.5万亿kWh，增长1872%。占发电量之比将从2021年的11.6%上升到2060年的83.1%。全球绿氢需求2060年将达到5.05万亿Nm3 ，折合4.49亿吨，全球制氢用电量2060年将达到20.2万亿kWh，占全球用电量的约26.1%。即使考虑蓝氢、灰氢全部退出，2060年的总用氢量相比2021年也增长达376%。目录01. 测算方法论：自下而上测算电力需求，自上而下测算新能源装机02. 中国：一次能源2035年达峰，总用电量保持增长，风、光累计装机超过3.5TW、9TW，2060年绿氢需求超过1.39万亿Nm303. 欧洲：总用电量保持增长，风、光累计装机超过900GW、5TW，2060年绿氢需求超过5000亿Nm304. 美国：一次能源平缓增长，风、光累计装机超过900GW、3.6TW，2060年绿氢需求超过4800亿Nm305. 全球：新能源累计装机约为风11TW、光36TW，2060年绿氢需求达到5万亿Nm3测算方法：自上而下和自下而上相结合7研究思路：综合考虑一次能源结构和氢能的影响资料来源：中信建投绘制8双碳目标与能源消耗相挂钩IPCC第六次评估第一工作组报告《气候变化2021：自然科学基础》表明：如果要将全球温升控制在2℃以内，2018-2100年累