数字产业创新研究中心-2024能源行业发展趋势与技术创新分析报告

前言在全球经济持续增长和环境压力日益增大的背景下，能源行业正经历着深刻的变革。随着传统能源的有限性和环境问题的凸显，探索可持续、高效和清洁的能源解决方案已成为当务之急。能源需求的不断攀升促使我们寻求更先进的技术以提高能源的生产、传输和利用效率。同时，气候变化的严峻挑战迫使各国加快能源转型的步伐，减少对高碳排放能源的依赖。技术创新在能源领域的应用也取得了显著进展，如新能源的开发与利用，包括太阳能、风能、水能等可再生能源的转化技术不断突破；储能技术的发展为能源的稳定供应提供了保障；智能电网的建设提高了能源配送的可靠性和效率。因此，深入研究能源行业的发展趋势和技术创新应用，对于保障能源安全、推动经济可持续发展和应对全球气候变化具有至关重要的意义。该报告主要介绍了研究背景、能源行业发展趋势、能源行业技术创新应用、能源行业数字化转型与创新建议。希望该报告能够为能源企业今后的发展规划提供一定的参考和借鉴意义。研究背景1.1 相关政策1.2 数据分析能源行业发展趋势分析2.1 能源行业概述2.2 行业现状及竞争表现2.3 行业发展八大趋势能源行业技术创新分析4.1 能源行业数字技术创新面临的机遇和挑战4.2 推动能源行业数字化转型的策略能源行业数字化转型与创新建议3.1 部分能源企业相关图谱3.2 能源产业和数字技术场景应用3.3 能源行业数字技术主要提供商分析研究背景1.1 相关政策1.2 数据分析能源行业发展趋势分析2.1 能源行业概述2.2 行业现状及竞争表现2.3 行业发展八大趋势能源行业技术创新分析4.1 能源行业数字技术创新面临的机遇和挑战4.2 推动能源行业数字化转型的策略能源行业数字化转型与创新建议3.1 部分能源企业相关图谱3.2 能源产业和数字技术场景应用3.3 能源行业数字技术主要提供商分析1 研究背景：相关政策序号政策发布时间1《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》2016.092《能源生产和消费革命战略（2016-2030）》2017.043《“十四五”能源领域科技创新规划》2021.114《“十四五”现代能源体系规划》2022.035《国家能源局关于加快推进能源数字化智能化发展的若干意见》2023.056《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》2024.037《2024能源工作指导意见》2024.03国家高度重视能源建设，不仅颁布一系列积极有效的政策，为能源发展保驾护航，而且坚定不移地加快建设能源强国的步伐。在新时代的浪潮中，积极推进能源数字化、智能化发展，以科技创新为驱动力，提升能源利用效率，优化能源结构，使能源产业向着更加高效、清洁、可持续的方向迈进，为经济社会的繁荣发展注入强大动力。来源：DIIRC自主研究及绘制1 研究背景：数据分析 随着“碳达峰”“碳中和”计划提出，新能源产业如太阳能、风能、水能等正迅速崛起，发展效果显著，缓解了传统化石能源的使用压力。同时，数字化技术的飞速发展也为能源产业带来了前所未有的机遇，能源产业的创新与数字化转型已成为当今能源领域的重要发展方向。IEA 《世界能源投资2023》研究显示，2023 年清洁能源投资预计超过1.7 万亿美元，同比增长超20%；化石能源投资约1.1 万亿美元，同比下降8.3%。2015―2023 年，全球清洁能源投资快速上涨，从落后化石能源18.94% 转而领先65.71% 。2023年，化石能源消费同比下降0.6%，能源消费占比79.7%，首次跌破80% 。依据中国石油集团经济技术研究院预测，油气仍是中长期能源供应主力，2040 年在全球一次能源中比重仍将超过50%。数据来源：IEA，国家统计局研究背景1.1 相关政策1.2 数据分析能源行业发展趋势分析2.1 能源行业概述2.2 行业现状及竞争表现2.3 行业发展八大趋势能源行业技术创新分析4.1 能源行业数字技术创新面临的机遇和挑战4.2 推动能源行业数字化转型的策略能源行业数字化转型与创新建议3.1 部分能源企业相关图谱3.2 能源产业和数字技术场景应用3.3 能源行业数字技术主要提供商分析2 能源行业发展趋势分析：能源行业概述人类主要依赖木头和晒干的粪肥作为能源，用于取暖、烹饪薪柴时期随着工业革命的到来，煤炭成为了主要的能源。1860年瓦特改良的蒸汽机的发明，大幅提升了生产力，煤炭在英国能源消费结构中的比重逐渐超过柴薪，并在1938年达到历史峰值煤炭时期随着内燃机的发明，石油成为了新的能源选择，推动了全球经济架构从农业向工业的转变，并带来了汽车、航空等行业的发展石油时期20世纪中叶以来，随着核能、水力、风能、太阳能等可再生能源的开发，能源结构开始向多元化和清洁化方向发展现代能源时期近年来，随着对气候变化的关注，能源发展越来越注重清洁和低碳。中国在新时代的能源发展中，强调了清洁低碳转型，推动了可再生能源的开发利用，并提出了2030年前达到碳排放峰值和2060年前实现碳中和的目标清洁低碳转型中国提出的“四个革命、一个合作”能源安全新战略，旨在推动能源消费革命、供给革命、技术革命和体制革命，并加强国际合作，以实现能源的高质量发展能源安全新战略2 能源行业发展趋势分析：能源行业概述l 在“双碳”目标指引下，全球能源体系将从以传统化石能源为主的能源体系转变为以可再生能源为主导、多能互补的能源体系。即，可再生能源的消耗比重不断上升，化石燃料的比重逐渐减少。l 能源结构可以分为一次能源，如煤炭工业、石油工业、天然气工业等；二次能源，如炼焦工业、石油冶炼工业、电力工业和蒸汽动力工业等；新能源，可以分为六大能源行业：核能，风能，太阳能，生物质能，地热能，海洋能。l 全球各国能源消耗与其自身地理环境、经济发展情况、国家政策法规、技术创新等相关，总体来说，全球能源需求在持续增长。l 相较之下，中国的能源消耗量较大。国家年份能源消耗量（千万亿英热单位）美国202193.363202294.791德国202111.834202211.093日本202216.890中国2021151.8982022173.964全球部分国家能源消耗量数据来源：CEIC Data，美国能源信息署，德国联邦经济和气候保护部2 能源行业发展趋势分析：能源行业概述——美国l 作为世界第一大经济体，300 年来美国能源消费量扩大了近 400 倍。石油危机促使美国能源政策的核心转向 “能源独立”。对此，美国将目光放在开发新能源、研发新能源技术、调控市场和扩大供给。l 美国化石能源充足，基于此资源，美国将天然气和核能作为过渡能源，以顺利推进能源转型。l 自 2009 年以来，美国能源部资助了有关太阳能、清洁发电技术、清洁燃料、能源存储技术、碳捕捉技术和建筑节能等数百项研究项目，为世界能源技术进步做出突出贡献。l 2000 年美国化石能源占一次能源的比例为 85%，而到 2020 年该 比 例 降 至79%。美国能源转型是在能源独立基础上不断推动能源系统清洁化。年份 投入金额（亿美元）投入领域202144.76可再生能源、氢能、直接空气碳捕集技术202273.3能源基础研究、可再生能源、氢能、碳捕集与封存技术20232.93清洁能源技术研发及制造8.36能源基础研究、可再生能源、氢能、储能、关键材料、碳捕集利用