縱觀全球工業現代化的歷史進程和發達國家工業革命的經驗教訓，不難發現：空間布局、產業體系、要素效率、技術創新和國際貿易是與工業發展關系最緊密、最關鍵的五大因素。重塑我國工業現代化進程、推動碳中和目標的實現，需重點推進這五大關鍵領域。

郭士伊 王穎賽迪智庫節能與環保研究所

本文發表于《中國工業和信息化》雜志2021年5月刊總第34期

碳中和是人類活動產生的溫室氣體（主要是二氧化碳）與抵消的溫室氣體相平衡時的“零排放”，是《巴黎協定》確保本世紀末全球溫升控制在2℃（進而控制在1.5℃）的一種共識，是全球應對氣候變化的重大戰略。實現工業碳中和將從根本上改變傳統工業化道路，是對全球工業化進程的重新塑造，將對全球生產、生活方式產生巨大影響。

工業產能空間布局優化

碳排放既是環境問題，也是發展問題。合理組織碳中和目標條件下的工業空間布局，核心在于處理好區域之間經濟、社會、環境之間的平衡關系。區域經濟發展與其帶來的碳排放之間有著內在規律。根據環境庫茨涅茲曲線的經驗，一個國家或地區在工業化初期，經濟水平和碳排放水平都比較低。隨著工業化進程不斷深化，重化工業占比加大，經濟快速增長的同時碳排放開始快速增長，直到達到一個峰值，這個過程被稱為碳達峰階段。之后，隨著調整優化產業結構，碳排放強度低的高端制造業占比越來越大，碳排放強度高的重化工業占比越來越小，碳排放與工業化進程開始“脫鉤”，碳排放量開始隨著經濟增長而下降，直到達到一個臨界值實現碳中和。

我國幅員遼闊，區域發展不平衡、不充分。實現工業碳中和目標需要在遵循經濟和碳排放內在規律基礎上，分區域推進地區碳中和的實現。我國區域發展不平衡主要表現為東西不平衡和南北不平衡。東部地區經濟總量遠超西部地區，同時南北經濟差距日益明顯，其根本原因是區域發展的不充分問題。

按照區域經濟生命周期發展階段劃分，我國工業發展不充分的區域主要有三類：一是工業化水平較低的區域，這些區域基礎設施建設相對落后，經濟仍然具有相當的封閉性和以農牧業為主，現代經濟特色不明顯，處于區域經濟生命周期的起步階段，主要分布在西部、中部與東北地區，東部地區也少量存在。二是具有較強工業基礎，工業化水平較高，進入工業化發展的中后期階段。其典型特征是處于區域經濟生命周期的旺盛階段，規模龐大但缺乏質量，出現大城市病等新問題、新難題，如北京、上海、廣州、深圳等地區。三是具有一定工業基礎，但資源、生態環境約束大的地區，這類區域處于區域經濟生命周期的衰退階段，主要分布在東北地區等老工業基地。根據區域生命周期規律，隨著工業現代化進程的推移，未來這類區域還會增多和變化。

不同產能空間布局在根本上決定著不同區域碳排放程度。因此，合理組織優化工業產能的空間布局和產業轉移是平衡區域經濟和環境關系的關鍵。不同區域碳中和的時間節點應綜合考慮區域發展階段、資源稟賦、產業結構、能源結構、技術水平和空間尺度等因素，系統謀劃區域碳中和路徑。

構建完善現代綠色低碳工業體系

現代綠色低碳工業體系是指一個國家或地區能夠以較低碳排放水平維持較高工業增速的高質量工業體系。建成現代綠色低碳工業體系是工業碳中和的基礎。其中“較低碳排放水平”意味著國家或地區的工業碳排放不會一直增長，存在一個峰值或不斷下降；“較高工業增速”是指在限定工業碳排放或碳排放下降的條件下，工業仍然能夠維持持續增長甚至高速增長的態勢。這意味著工業增速和碳排放增速的“脫鉤”；“高質量”是指相比傳統工業體系，現代綠色低碳工業體系在發展的同時對資源能源消耗、生態環境影響較小。具體包括以下內容。

堅定制造強國戰略，鞏固實體經濟根基，穩定制造業占比，防止過早去工業化。從工業數據看，2008年全球金融危機以來，我國工業占全國經濟的比重從41.3%下降到2020年的30.8%，12年內下降了9.3個百分點；從制造業數據看，2006年中國制造業占經濟比重峰值為32.45%，隨后出現波動中趨勢性下降，2020年該比重降至26.2%。如果從發達國家的經驗看，工業和制造業占比有一個先上升后下降的趨勢，但發達國家制造業下降多在工業化和城鎮化完成之后開始的。當前我國工業化進程和城鎮化進程都尚未完成，制造業比重就出現了快速下降的趨勢，說明我國經濟開始出現過早去工業化的風險。

控制和減少六大高耗能行業的碳排放。長期以來，我國工業重化工業特征突出，鋼鐵、建材、石化、化工、有色、電力六大行業能源消費占我國工業能源消費的比重一直保持在70%左右，但經濟增加值占比在33%左右。“十三五”期間，高耗能行業能源消費占比有所增長，高耗能行業出現行業分化特征，鋼鐵、建材能耗趨穩，石化快速增長。六大高耗能行業的脫碳是我國工業領域實現碳中和目標的重點所在。

高端制造業在工業中占據主導地位。從歐盟、美國、日本等發達國家的工業化進程看，實現工業發展與碳排放脫鉤的一個關鍵是大力發展高端制造業。近年來，我國工業生產結構持續優化，2020年規模以上工業中高技術制造業增加值較上年增長7.1%，占規模以上工業增加值的比重為15.1%。但總體上我國技術含量高、附加值高的高端制造業在工業中的占比仍相對較低。

產業鏈供應鏈綠色低碳水平大幅提升。碳中和不僅影響能源結構和產業結構，還會影響產業鏈供應鏈的綠色水平。例如蘋果公司計劃2030年前在整個業務、供應鏈及產品生命周期實現碳中和。這種碳中和戰略，將分級傳導實現整個產業鏈上每個環節的碳中和，從而形成基于碳中和的新的國際合作、國際分工和國際標準。

創新基礎數據綜合應用模式

長期以來，控制和減少碳排放聚焦在能源角度，但工業生產是能源、資源、環境等多種要素和生產加工多個環節相互作用的過程。從表面看，煤炭、石油和天然氣等能源燃燒排放了二氧化碳，但究竟使用多少能源和哪種能源卻取決于加工多少原材料、什么原材料以及如何加工等資源使用方式，而如何選擇資源又同生產工藝采集、控制和使用數據要素的水平緊密相關。變革數據使用方式，提高要素效率也可以減少碳排放，但目前尚未形成能源、資源、環境等要素協同的系統化減碳模式。例如：波音777飛機的風洞試驗使用全新的空氣動力學軟件模擬仿真，使過去需要80次的風洞試驗減少到現在的7次，從而通過變革數據使用方式大幅降低了資源、能源的使用和減少了碳排放。

相比歐盟、日本等發達國家和地區，我國數據的使用效率水平還比較低，需要下大力氣加快變革數據使用方式，提高要素效率，優化要素結構，建立支撐我國實現工業碳中和的能源、資源、數據系統化減碳新機制。

對于能源使用，要進一步強化工業節能，提高能源效率，通過增加光伏、風電、水電、核能等零碳電力和綠氫的使用比重，優化工業用能結構，降低能源消費產生的碳排放。對于資源使用，通過資源加工產生能源消費間接產生碳排放，減少資源加工量能減少碳排放。通過提高資源效率、材料替代（高碳原材料替代低碳原材料）、發展循環經濟，能夠減少資源的使用量，進而減少資源加工過程中因能源消費排放的二氧化碳。對于數據使用，要積極推動5G、大數據、云計算、人工智能、數字孿生等新一代信息技術在工業中的應用，加快工業互聯網的發展，推動數據在工業生產中的大規模使用，優化工業生產組織流程，提高管理和決策的效率，提升自動化水平，實現深層減碳。

加快建立工業低碳技術創新體系

實現工業碳中和需要現代工業低碳技術創新體系的支撐。隨著光伏、風電發電，以及儲能技術、氫能、新能源汽車技術、數字經濟的發展，支撐實現碳中和的技術可行性大幅增強。過去十年，光伏的成本下降了90%，風電下降了50%~60%。2010年以來，電池價格平均每年下降18%。根據規模經濟和學習曲線效應，隨著這些技術在全社會進行更大規模的推廣應用，相應成本還有進一步下降的空間，低碳技術成本的快速下降，大幅提高了各國應對氣候變化的積極性。

相關研究表明，要實現工業碳中和目標，我國工業整體技術水平需要大幅度提升。鋼鐵、水泥、石化、化工、有色等行業能源效率水平要達到國際領先水平。工業電氣化程度要從當前的25%左右提高到70%以上，氫能利用要從當前的2%提高到20%以上，節能設備和產品普及率要從當前的10%提高到100%，并基本建成支撐循環型社會的現代工業體系。

要實現這些目標，我國工業必須加快建立獨立自主的現代低碳技術創新體系，推動諸如工業節能技術、氫能制備和儲運技術、氫能煉鋼技術、可再生能源制氫技術、先進儲能技術、資源回收與利用技術、新能源汽車技術、新一代信息技術等一系列綠色低碳技術的研發和推廣應用。

構建國內生產與國際貿易新格局

自工業革命以來，國內工業生產與國際貿易問題始終是相伴相生的問題。根據環境條件變化，審時度勢，合理處理兩者關系，不僅關系工業發展，而且關系工業現代化道路順暢與否。十九屆五中全會通過的《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二〇三五年遠景目標的建議》提出，要加快構建以國內大循環為主體、國內國際雙循環相互促進的新發展格局。碳中和或將成為塑造和構建新發展格局的重要力量。

首先，工業碳中和影響我國工業產品在國際貿易中是否具有競爭優勢。國際貿易形勢的變化要求工業產品隨之變化。隨著歐盟、日本等大型經濟體先后開啟碳中和進程，產品碳足跡勢必將成為國際貿易競爭的重要維度，碳關稅也將因此成為國際貿易的重要議題。碳中和將會成為一個重要力量影響和塑造未來的國際貿易格局。如果在本世紀中葉，我國成為現代工業強國，中華民族實現偉大復興，我國工業產品必須在未來國際貿易中具有綠色低碳競爭優勢，而這一優勢需要在工業現代化進程中通過工業碳中和塑造出來。

其次，工業碳中和影響我國現代工業體系在全球經濟格局中的整體競爭優勢。隨著《巴黎協定》目標在全球貫徹落實，越來越多國家和地區將陸續在本世紀中葉實現碳中和。未來，不同規模和發展階段的國家和地區，對工業碳中和解決方案的需求會越來越大。但目前全球還沒有實現碳中和的成功案例。無論哪個國家和地區，尤其是大型經濟體，能夠率先實現工業碳中和目標，將對這個國家和地區在未來全球經濟格局中的定位具有重要影響。

針對全球氣候變化形勢的重大變化，尤其在中美關系不確定性日益增大的背景下，我國應該抓住契機，提早謀劃，分階段、分領域建立完善支撐工業碳中和目標實現的政策體系。具體建議包括：

近期（2021—2025年）：要充分認識工業領域碳中和是我國工業現代化進程的新使命、新特征和新機遇。碳中和在未來將對我國工業現代化道路產生深遠影響，應高度重視，并將控制和減少碳排放納入工業制造業“十四五”相關規劃中。嚴格控制高耗能行業碳排放，推動部分重點行業碳排放盡快達峰。

加快研究制定工業碳排放分區域達峰的路徑，推動有條件的地區率先實現工業碳達峰。加強新一代信息技術在碳達峰和碳中和中的應用，探索研究能源、資源、數據三要素協同的系統化減碳新機制。堅定制造強國戰略，強化實體經濟發展根基，穩定制造業增速和占比，防止過早去工業化。

在可再生能源、儲能、氫能、新能源汽車等綠色低碳技術和產業領域，加強同歐盟、英國、美國開展雙邊和多邊合作，擴大合作范圍，加深合作層次，積極營造好的國際環境。

統籌不同綠色低碳技術的成熟度和產業化階段差異，結合國際綠色低碳產業競爭形勢，研究制定加快推進綠色低碳技術產業化的系統性政策規劃，從財政、稅收、金融、人才、政策等方面進行支持，盡快降低綠色低碳技術成本，盡快形成具有競爭力的現代綠色低碳產業體系，以提早布局支撐我國實現2060年前碳中和目標的技術和產業支撐體系。

加快建立完善市場和政府相結合的激勵約束機制：首先是加大綠色金融對氣候變化的支持，完善綠色金融標準，暢通綠色金融激勵機制，盡快把項目、企業、金融機構的碳足跡作為綠色程度和政策支持力度的重要評價指標，建立覆蓋面更廣的強制性環境信息披露制度，鼓勵金融機構開展環境和氣候風險分析等。其次，加快全國碳排放交易市場的建設，在“十四五”期間，擴大碳排放交易市場覆蓋的行業和主體，充分發揮市場機制的激勵作用，激發更多的企業和社會個體參與進來。研究在特定行業和特定區域征收碳稅的可行性，探索碳稅在調整產業結構、能源結構和技術創新方面的作用機制。

中期（2026—2035年）：推動工業碳排放總體達峰，開啟工業脫碳進程。充分挖掘工業生產基礎數據價值，建立基于能源、資源、生態等多要素協同的系統化減碳新機制，初步建立現代綠色低碳工業體系，基本建成支撐現代綠色低碳工業體系運轉順暢的政策法規體系。

遠期（2036—2060年）：推動工業行業在2055年左右實現碳中和，建成全球具有明顯競爭力的現代綠色低碳工業體系。開拓形成具有中國特色的綠色低碳工業現代化新道路。