八大高碳行业正跨越"不可能三角"

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当前排放量

八个难以减排的行业合计贡献了约 40% 的直接二氧化碳当量 (CO2e) 排放量。其中包括五个重工业行业（钢铁、水泥、铝、初级化学品和石油和天然气）和三个重型运输行业（航空、航运和卡车运输）。

Aviation - 航空   Shipping - 航运   Trucking - 卡车运输    Steel - 钢铁

Cement - 水泥    Aluminium - 铝    Primary chemicals - 基础化学品

Oil and gas - 石油和天然气

备注：数据来源于范围1和2的全球温室气体排放。来源：世界经济论坛和埃森哲分析，数据来源于国际能源署（IEA）和国际铝业协会（IAI）。

从 2019 年到 2023 年，范围内各行业的直接二氧化碳当量总排放量减少了 1.2%。排放量下降主要是由航空、水泥、石油和天然气推动的，部分被卡车运输和化学品排放量的增加所抵消。卡车运输的排放量增幅最高，为 6.2%，而航空业排放量下降幅度最大，减少了8.4% 。

最近，从 2022 年到 2023 年，范围内各行业的绝对直接二氧化碳排放量下降了 0.9%。排放量下降主要是由石油和天然气以及水泥推动的，部分被航空、钢铁和航运排放量的增加所抵消。航空业增幅最高，为17.6%，而石油和天然气排放量下降幅度最大，减少了6.4% 。

图2：2019 年与 2023 年各部门绝对直接二氧化碳排放量

（单位：千兆吨 (Gt) 二氧化碳当量）

Aviation - 航空   Shipping - 航运   Trucking - 卡车运输    Steel - 钢铁    Cement - 水泥    Aluminium - 铝    Primary chemicals - 基础化学品    Oil and gas - 石油和天然气

从 2019 年到 2023 年，范围内各行业的排放强度平均下降 4.1%。在此期间，所有行业（钢铁除外）的排放强度均有所下降，卡车运输业降幅最高，为 13.7%，紧随其后的是铝业，降幅为 13.6%。

近期，从 2022 年到 2023 年，范围内各行业的排放强度平均下降了1.2%。除钢铁和航运外，所有行业的排放强度在此期间均有所下降，其中航空业降幅最高，为 14.1%。

图3：2019 年与 2023 年各部门排放强度对比

图片：埃森哲基于 IEA 和 IAI 的分析。

2019-2023 年期间，八个行业的整体需求平均增长 9.2%。需求增长主要由重工业推动，重工业平均增长 10.6%，除水泥外所有行业均出现增长。重工业中初级化学品和铝的需求增长最快。水泥需求下降，主要原因是中国水泥产量下降，中国占全球水泥产量的一半左右，原因是房地产危机和新冠疫情相关政策。重型运输行业平均增长 6.9%，主要原因是卡车运输需求急剧上升，其次是航运，而航空需求则出现下降。

最近，从 2022 年到 2023 年，范围内的行业平均增长了 5.8%。在此期间，除水泥外的所有行业都出现了增长。需求的增长主要归因于航空业，航空业从新冠疫情期间的异常下降中恢复过来，增长了 36.9%，其次是石油和天然气，增长了 2.9% 。

图4：2019 年与 2023 年各行业需求情况

重工业的生产过程和重型运输行业的运营消耗大量能源，这占其温室气体排放的很大一部分。各行业都在努力降低能源强度并减少与能源相关的排放。

从 2019 年到 2022 年，范围内各行业的能源强度平均下降 3.9%。这一下降主要是由初级化学品、卡车运输和铝推动的，部分被钢铁能源强度的上升所抵消。对于初级化学品而言，由于转向更高效的生产流程，能源强度有所降低。对于卡车运输而言，电气化程度的提高和燃油效率的提高促成了这一下降。材料的回收和再利用在降低铝的能源强度方面发挥了重要作用。对于钢铁而言，能源强度的增加主要是由于中国产量的增加，中国主要使用初级工艺，而初级工艺比二次生产工艺的能源密集程度更高。

最近，从 2021 年到 2022 年，范围内各行业的能源强度平均下降了 3.2%。这一下降主要是由航空和卡车运输推动的，部分被航运能源强度的增加所抵消。相比之下，全球能源强度——全球每单位国内生产总值 (GDP) 消耗的能源——在同一时期改善了 2%，28这表明范围内各行业的能源效率提高速度快于全球经济。

图5：2019 年与 2022 年各行业能源强度对比

图片：埃森哲基于 IEA、IAI 和世界钢铁协会的分析。

能源结构演变的进展相对较慢，因为化石燃料仍然是主要能源，在研究范围内的所有行业中平均占能源结构的 90%。相比之下，化石燃料占全球能源供应总量的 81%，29这表明研究范围内的行业在能源转型过程中落后。铝、钢铁和初级化学品等重工业部门已增加使用电力代替煤炭来为其生产过程供热。此外，铝行业正在使用核能进行生产。重型运输行业尚未用替代燃料大量取代燃油，但卡车运输行业取得了轻微进展，该行业对生物燃料的使用有所增加。

图6：2022 年各部门能源结构（化石燃料包括煤炭、石油和天然气）

图片：埃森哲基于 IEA、IMO 和 IAI 的分析。

重工业部门的价值链排放（或范围 3 排放）仍然很高，主要是因为其上游供应链（例如原材料）碳密集度高或其生产的产品依赖石化原料（如塑料）。在行业深度减排所需的技术和替代燃料实现商业化之前，产生额外效应的碳补偿仍然是实现减排的有价值的短期解决方案。在全行业碳补偿政策（例如航空业自愿碳补偿以及航运业的登记和索赔）的支持下，航空和航运等重型运输行业的补偿使用量有所增长。石油和天然气行业也是补偿的最大使用者之一，用于补偿那些无法通过运营变化轻易减少的排放。

降低碳排放的准备情况

一起评估了工业和运输部门能源转型战略的影响，接下来会探讨五个准备维度的关键主题：技术、基础设施、需求、资本和政策。

• 预计到2050年这八个行业的排放强度将降低93%。工业部门的关键途径是工艺转变、电气化和CCUS，而运输部门则侧重于能源效率、氢基燃料和生物燃料。

• 技术取得了显著进展，包括电池电动飞机、氢动力和混合动力飞机、氢气加注、航运中的氨动力发动机、高炉-碱性氧气转炉（BF-BOF）与生物能源相结合以及钢铁中的碳捕获和储存（BECCS）、水泥中的氢气和CCUS，以及石油和天然气下游电气化。

• 清洁能源、清洁燃料和 CCUS 基础设施需要大幅扩张，才能实现 2050 年净零排放目标。化石燃料仍占这些行业能源消耗的 90% 左右，而配合这些改革，实现目标能源结构所需的基础设施占比还不到 1%。

• 对低碳产品的需求正在增加，但需求承诺和支付绿色溢价的意愿之间的差距限制了其扩大规模。

• 要到2050年实现净零排放，需要30万亿美元的投资，而大多数行业的利润空间有限，这使得企业很难吸收开发清洁技术所需的额外成本，同时保持足够的利润。

• 政策可以为各行业脱碳和采用清洁能源创造有利环境，以支持2050年全球净零目标。

为了到 2050 年实现净零排放并评估八个部门的进展情况，接下来分析净零排放 (NZE) 情景下的目标排放量。

假设到 2050 年，航运、水泥和化工等行业需要消除直接排放，而航空、卡车运输、石油和天然气等行业则需要分别减少 79%、91% 和 91% 的直接排放。这些减排量凸显了所有行业实现净零排放所需的巨大努力，尤其是那些在减排方面面临更多挑战的行业。

图7：2050 各部门排放强度

BAU（Business As Usual）：指“照常发展”情景

NZE（Net Zero Emissions）：指“净零排放”情景

图片来源：IATA、IMO、IAI 和 IEA。

预计到 2030 年，工业部门（钢铁、水泥、铝、初级化学品以及石油和天然气）的绝对直接排放量将减少 41%，到 2050 年将减少 93%，这主要归功于各种技术的采用。

图8：工业部门脱碳杠杆对减排的贡献及主要减缓方法

图片：埃森哲基于 IEA 的分析。

对于运输部门（航空和航运），到 2050 年直接排放量需要减少约 84%。实现所有部门的减排需要协调努力并对必要的技术和基础设施进行大量投资。

图9：运输部门脱碳杠杆对减排的贡献和主要减缓方法

图片：埃森哲基于 IEA 的分析。

根据准备框架，对范围内的八个行业进行了评估，并在五个准备维度上分配了分数：技术、基础设施、需求、资本和政策。对所有行业的每个维度进行了分析，并根据第 2 节中详述的相关子维度进行了评分。箭头表示与 2023 年相比，哪些维度和行业的分数发生了变化。

表 1：2024 年各行业和各维度的准备度得分

实现净零排放所需的技术是否已实现商业化？

关键信息

• 与去年相比，多项技术的 TRL 评分都有所提高，包括电池电动飞机、氢动力和混合动力电动飞机、航运中的氢气加注和氨动力发动机、钢铁中的 BF-BOF 与 BECCS、水泥中的氢气和 CCUS 以及石油和天然气中的下游电气化。

• 生成性人工智能通过改善资产管理和运营流程、优化资本配置和自动化碳管理，显著增强了脱碳力度，从而帮助企业减少排放和成本。

• 尽管人工智能系统具有诸多优势，但其不断增长的能源需求可能会导致电力消耗增加和通胀温和上升，因为对人工智能的投资可能会超过效率收益。

图 10：各行业净零排放技术得分（2022-2024 年）

过去一年的准备度分数变动情况：

• 卡车运输：过去一年中，得分从 2 分上升至 3 分，这主要得益于氢电动卡车进入早期采用阶段。

难以减排行业的脱碳需要开发创新技术，其中许多技术预计将在 2025 年至 2030 年之间投入使用。然而，石油和天然气行业的甲烷和火炬燃烧减少以及再生铝冶炼电力脱碳等几项技术已经是成熟的技术，TRL 为 10。同时，甲醇动力发动机和氨气加注即将广泛应用，TRL 为 9。

挑战：

• 新型脱碳技术的开发和部署往往面临较长的时间周期

• 范围内的许多工业部门需要超过 500°C 的温度，这使得电气化具有挑战性。例如，钢铁行业 83% 的运营依赖于高温热量，而水泥生产则需要 45% 的高温热量

• 由于盈利能力相对较低，这些行业中的许多公司的研发预算有限，限制了它们投资脱碳创新技术的能力

• 人们对绿色氢和CCUS可行性的怀疑日益增加，导致目标和项目被取消

必须集中精力通过提高工艺过程的能源效率、各个部门采用清洁燃料、转换低碳能源和扩大 CCUS 技术来降低能源消耗。

预计多个行业将严重依赖目前尚未商业化的技术，例如 CCUS 和清洁氢能。例如，据估计，到 2050 年，CCUS 可将水泥行业的排放量减少 60% 。因此，必须通过提高工艺的能源效率、在各个行业采用清洁燃料、转向低碳能源和扩大 CCUS 技术来减少能源消耗。

• 提高工艺的能源效率：提高能源效率是降低能源需求和化石燃料二氧化碳当量排放的一种经济有效的策略。IRENA 的 1.5°C 情景表明，到 2050 年，提高效率可以减少航运所需的二氧化碳当量排放约 20%。高效螺旋桨和废热回收等措施可以显著减少燃料消耗和排放。38

• 各行业采用清洁燃料：向清洁燃料（如氢和生物燃料）过渡对于工业和运输脱碳至关重要。由于支持性政策，到 2030 年，清洁氢供应预计将增加 30 倍，达到 1640 万吨。可再生资源丰富的地区可以以每公斤 3 至 5 欧元的价格生产绿色氢。39在国际能源署的 2°C 情景中，预计到 2060 年，生物燃料在运输领域的使用量将增加 10 倍，达到运输能源的 30 % 。

• 转向低碳能源：到 2050 年，可再生能源将提供全球 85% 的电力生产，其中太阳能光伏 (PV) 和陆上风能是主要来源。41各个行业都需要实现电气化运营，尽管炼钢中的电弧炉 (EAF) 等应用可能会面临挑战。2023年，电池储能成为增长最快的能源技术，同比增长两倍以上，全球新增 42 吉瓦 (GW)。锂离子电池的价格从 2022 年到 2023 年大幅下降了 14%，这得益于制造业的进步和规模经济。

• CCUS 技术的规模化：根据国际能源署的数据，到 2050 年，CCUS 可为钢铁行业减排贡献 25% 以上。CCUS 也正在成为化学品制造的关键解决方案。

图 11：各行业主要技术预计商业化日期

图片：埃森哲基于 IEA ETP 清洁能源技术指南和 MPP 的分析。

数字技术在帮助企业实现脱碳方面具有显著优势，特别是在运营效率、资本和碳管理方面。数据和人工智能应用已出现三大价值杠杆。

运营效率：生成式人工智能增强了资产管理和运营流程。通过使用预测性资产管理，公司可以：

• 优化生产系统：人工智能有助于简化整个生产流程，平衡产出、利润和排放。这可以提高效率，同时最大限度地减少能源使用和排放，直接支持脱碳。

• 提高资产能源效率：人工智能可以实现更好的设备监控，确保资产以高峰能源效率运行，从而减少排放和能源成本。

资本项目：生成式人工智能通过以下方式优化资本配置和项目管理：

• 建模能源转型场景：人工智能帮助企业模拟各种能源转型场景，从而为低碳和碳中和项目的资本配置做出明智的决策。

• 增强项目设计：人工智能可以生成和完善资本项目设计，缩短产品上市时间并最大限度地减少资本支出（CapEx）超支。

• 改进 CCS ：根据国际能源署的数据，人工智能有可能将 CCS 成本降低高达 30%。它通过地质数据分析增强碳储存的选址，并通过监测捕获过程优化 CCS 效率。

碳管理：生成式人工智能通过以下方式支持碳管理和可持续发展计划：

• 自动化排放管理：人工智能跟踪实时能源消耗并优化设备和流程层面的能源效率，减少温室气体排放并降低碳足迹。

• 管理碳信用：人工智能自动购买和使用碳信用，确保遵守排放法规，同时最大限度地提高绿色溢价机会。

• 供应链脱碳：AI持续评估供应商的碳绩效，帮助企业选择低碳供应商，减少整个供应链中范围2和范围3的排放。

• 预测能源和排放：人工智能预测能源需求和偏差，使企业能够采取预防措施，避免更高的排放，并使运营与可持续发展目标保持一致。

尽管生成式人工智能具有诸多优势，但它也带来了一些挑战。人工智能系统的持续运行导致数据中心的电力需求持续处于峰值水平，预计到 2030 年，数据中心的能源消耗可能会超过美国总电力消耗的 9% 。

是否有能够使用低排放技术的基础设施？

关键信息

• 到 2050 年，净零情景下各行业所需的累计基础设施容量为 4.8 太瓦 (TW) 清洁能源、2.97 亿吨/年 (MTPA) 清洁氢气和 4.2 千兆吨/年 (GTPA) CCUS。

• 与国际能源署在其“2050 年净零排放情景”中对 2050 年全球目标产能的估计相比，这些行业的需求占全球清洁能源目标的 42%，清洁氢能目标的 69%，CCUS 目标的 55% 。

图 12：各行业低排放技术基础设施得分（2022-2024 年）

Aviation - 航空   Shipping - 航运   Trucking - 卡车运输    Steel - 钢铁    Cement - 水泥    Aluminium - 铝    Primary chemicals - 基础化学品    Oil and gas - 石油和天然气

从上图可以看出过去一年的准备度分数变动情况：

• 水泥：过去一年中，得分从 2 分降至 1 分，主要原因是与范围内的其他行业相比，清洁能源和 CCUS 容量扩张方面进展有限，而且满足 2050 年基础设施要求所需的容量大幅增加。

• 卡车运输：在过去的一年中，得分从 2 分下降到 1 分，主要原因是与范围内的其他行业相比，清洁氢和清洁能源的使用没有大幅增加以满足能源需求，而且满足 2050 年基础设施要求所需的产能没有大幅增加。

为了实现 2050 年难以减排行业的净零排放目标，清洁能源、清洁氢能和通过 CCUS 减排的化石燃料需要占最终能源结构的 90% 以上。因此，重要的是要考虑是否有基础设施可用来支持每个行业的能源需求。

目前，化石燃料占这些行业能源消耗的约 90%，而实现最终能源结构目标所需的基础设施不到 1%。相比之下，化石燃料占全球能源供应总量的 81%，49这表明这些行业在能源转型过程中落后了。

范围内各行业所需的累计基础设施容量为 4.7 TW 清洁能源、297 MTPA 清洁氢气和 4.2 GTPA 二氧化碳利用率。与 IEA 对 2050 年全球目标容量的估计相比，这些行业的需求占全球清洁能源目标的 42%，清洁氢气目标的 69%，CCUS 目标的 55% 。

图 13：2050 年各行业所需的 NZE 基础设施容量

埃森哲基于 IATA、IMO、MPP、IEA 和 CGI 的数据进行分析。

总体而言，到 2050 年，清洁能源预计将占重型运输部门最终能源结构的平均 22%，占石油和天然气等重工业部门最终能源结构的 33%。

清洁能源：预计来自太阳能、风能、水力发电和核能等来源的清洁能源将成为实现全球净零排放目标的主要手段。对于难以减排的重工业和交通运输的脱碳，清洁能源具有直接和间接的应用，包括工业过程的电气化和绿色氢等清洁燃料的生产。总体而言，到 2050 年，清洁能源预计将占所有行业最终能源结构的平均 22%。然而，清洁能源在这些行业的应用和影响各不相同。

清洁能源在脱碳方面的直接应用对于钢铁、铝和卡车运输等行业尤其重要，因为清洁电力更适合在特定工艺中取代化石燃料。例如，铝生产已经通过使用可再生电力取得了长足进步，目前可再生电力占原铝冶炼能源结构的 39%。钢铁生产可以从轧钢等电气化操作中受益，卡车运输行业可以采用电池电动卡车 (BET)，这种卡车直接使用清洁电力，减少短途和中途运输的排放。

间接地，清洁能源是生产绿色氢气和其他清洁燃料的必需品，预计到 2050 年，这些清洁能源将占重型运输行业减排量的 40%，占重工业行业（包括石油和天然气）减排量的 12%。对于钢铁和化工等需要高温并使用化石燃料作为原料的行业，绿色氢气提供了一种解决方案。通过可再生能源电解生产的绿色氢气可以帮助替代炼钢中的煤炭，或作为化学品生产（例如氨和甲醇）的清洁原料。在交通运输方面，由可再生电力生产的绿色氢气和合成燃料对于长途卡车运输、航空和航运的脱碳至关重要，由于电气化技术的可用性有限及其能源需求的性质，直接电气化具有挑战性。

清洁燃料：到 2050 年，向清洁燃料和原料的过渡对于实现重工业和运输部门的减排至关重要。这些部门使用的主要清洁燃料类型包括：

• 清洁氢能：利用可再生能源生产的氢能（尤其是绿色氢能）对于各种工业应用至关重要。蓝色氢能也有望发挥作用。

• 先进生物燃料：源自农业残余物和废油等原料，以及不会与粮食需求竞争的可持续能源作物。可持续航空燃料 (SAF) 对减少航空排放至关重要。

• 氨：氨在航运业中用作零排放燃料 (ZEF)，可由绿色氢气或天然气与 CCS 结合生产。

• 甲醇：甲醇是另一种用于航运的清洁燃料，可由可再生资源生产，且碳足迹较低。

• 废物：可再生的城市垃圾、污水和垃圾填埋气以及残余废物在某些应用中非常重要，例如在水泥工业的窑炉中。

分析显示，2050年气候情景下重型运输部门所需能源平均61%来自清洁燃料，重工业部门所需能源平均21%来自清洁燃料。

涉及的行业通常需要高能量密度燃料（例如航运和航空）、高温工艺热（钢铁、水泥）或原料来生产二次产品（化学品）。虽然其中一些工艺和燃料可以被其他能源载体（例如电力）取代，但许多工艺和燃料不能被取代，而且这些清洁电子在其他行业的使用将面临激烈的竞争。因此，清洁燃料必须与电气化一起发展。

在航运业中，氨和甲醇等清洁燃料对于实现国际海事组织 (IMO) 在 2050 年左右实现净零排放的目标至关重要。氨和甲醇是传统船用燃料的替代品，当它们由低碳或零碳能源（如生物质或清洁电力）生产时，可显著降低海上运输的碳足迹。在航空领域，SAF 预计将发挥关键作用。SAF 来源于农业残留物和废油等可再生原料，与传统航空燃料相比，可减少高达 80% 的生命周期排放。分析显示，到 2050 年，该行业仅 SAF 就需要 400 MTPA。与此同时，卡车运输业正在探索使用氢和生物燃料代替柴油，从而减少排放并改善空气质量；不过，在某些运输情况下，该行业可以更容易地实现电气化。

在钢铁、化工和水泥等重工业领域，清洁燃料同样至关重要。钢铁行业正在向绿色氢能转型，以取代生产过程中的煤炭，预计到 2050 年，绿色氢能将为钢铁减排贡献 21%。化工行业 93% 的能源来自燃料，但也需要转向绿色氢能、氨和甲醇以减少排放。在水泥行业，正在探索使用生物质和废物衍生燃料等替代燃料来降低碳足迹。这些转型不仅对于实现环境目标至关重要，而且对于确保这些行业在低碳经济中的长期生存能力和竞争力也至关重要。

水泥、钢铁、化工和铝等难以减排的行业的特点是排放密集型工艺，很难通过清洁能源和工艺变革等方法实现脱碳。为了解决这个问题，必须采取涉及 CCUS 和碳补偿的多方面方法。特别是，预计到 2050 年，CCUS 将占重工业部门全球减排量的 18%，占重型运输部门的 1%。此外，CCUS 促进了蓝色氢气的生产，这可以通过为重工业和运输提供低碳燃料替代品来显著减少排放。

2024 年，全球运营的 CCUS 能力将达到每年超过 50 公吨二氧化碳，超过 110 个商业规模项目可能达成最终投资决策 (FID)。如果这些项目按计划进行，到 2025 年，CCUS 投资可能会增长近10倍，达到260亿美元，到 2030 年，全球二氧化碳捕获能力将达到每年 430 公吨，储存能力将达到每年 620 公吨。然而，尽管取得了进展，但目前的 CCUS 部署仍落后于净零需求，到 2030 年，仅有20% 的已宣布捕获能力和 15% 的储存能力到位或达成 FID。56工业部门的落后程度甚至更高，仅占已宣布全球产能的不到 10%，远低于 IEA 净零情景下到 2030 年所需捕获的 25% 二氧化碳。高成本、技术挑战、二氧化碳运输和储存基础设施不足以及监管的不确定性仍然是及时扩大 CCUS 规模以实现减排目标的主要障碍。

政府投资，例如来自美国基础设施投资和就业法案的 120 亿美元以及各种欧洲举措，极大地支持了二氧化碳管道和储存基础设施的扩张，这些基础设施必须及时可用才能满足日益增长的 CCUS 需求。埃尼已成功获得英国政府资金，支持其 Hynet 项目，该项目旨在到 2030 年建立 CCUS 基础设施网络。58 Equinor、壳牌和道达尔已投资 Northern Lights 项目，这是世界上第一个跨境二氧化碳运输和储存设施，现已准备就绪。

挑战：

• 清洁能源：政策不确定性和对新宏观经济环境的政策反应滞后，电网基础设施投资不足阻碍了可再生能源的更快扩张，繁琐的行政壁垒和许可程序以及社会接受度问题，以及新兴和发展中经济体的融资不足

• 清洁燃料：在增加氢燃料和生物燃料生产的支持性政策以及所需的基础设施方面，国际合作有限，而且缺乏明确的需求信号，即各行业的需求预测和与化石燃料具有竞争力的定价。碳标准和核算也不足以准确衡量和评估燃料选择，也不足以实现可比性和跨境贸易。

• CCUS：技术和基础设施成本高，监管框架和激励措施不足以支持大规模采用，需要增强公众和行业对其有效性和安全性的信任

前进之路：虽然清洁能源越来越普及，而且对于难以减排行业的脱碳至关重要，但要实现净零排放目标，还需要更多的投资。总投资的约 50% 将来自更广泛的生态系统，其中很大一部分将分配给能源基础设施。到 2050 年，清洁能源预计将分别占钢铁、铝和卡车运输能源结构的 26%、100 % 61和 60%。另一方面，可再生能源和电气化在水泥和化工行业的相对作用更为有限，预计清洁能源仅占 2050 年水泥能源结构的 8%，化工行业约为 0% 。

为了实现净零排放目标，包括清洁燃料在内的更广泛的解决方案将必不可少。国际能源署和国际可再生能源署表示，在净零排放情景下，约一半的最终能源需求将来自非电子来源。这些包括可再生分子，例如液体、气体和固体清洁燃料，这对于原料等非能源用途的行业尤其重要。

CCUS 也将是一个关键组成部分，天然气基础设施开发商、化学公司和捕获即服务提供商等新参与者将进入市场。这种竞争加剧有助于降低成本，特别是通过创建 CCUS 中心，这些中心的基础设施由多个排放者共享。尽管 CCUS 有所增长，但航空等行业仍需要对剩余排放进行碳补偿，这需要政府、企业和利益相关者之间的合作来应对核查和透明度等挑战。

不同行业的各行业和共置公司可以通过共享基础设施模式（如基础设施中心和产业集群）相互合作，利用规模经济来改善所需清洁能源的获取。

考虑到绿色溢价和2030项目进展，市场能否支持低排放产品？

主要需要考虑以下内容：

• 低碳产品的需求信号正在增加，但需求承诺和支付绿色溢价的意愿之间的差距使清洁技术投资面临风险。

• 扩大需求的主要障碍包括碳阈值标准不明确、测量不确定、支付意愿低、先前经验有限以及通常不具约束力的低碳产品大规模承购协议。

• 需要各部门和政策制定者之间的合作，以建立明确的标准，提高碳测量的可靠性，并解决高成本问题，以鼓励采用低碳产品。

图 14：各行业低排放产品需求得分（2022-2024 年）

过去一年中准备就绪分数变动的行业：

• 航运：由于材料生产计划宣布的项目超出了 2030 年的目标，得分与去年相比从 2 分增加到 3 分。

• 铝：由于材料生产计划宣布的 2030 年前建成 70 家低碳炼油厂和冶炼厂的项目进展有限，因此得分与去年相比从 4 分下降至 3 分。

低碳产品的需求信号正在逐渐增长，并开始接受规模和相关绿色溢价潜力的测试。需求承诺与支付绿色溢价意愿之间的明显脱节削弱了低碳生产商愿意投资清洁技术的商业理由。

目前扩大需求的主要障碍包括：

• 标准和定义：缺乏明确统一的低碳和近零排放产品行业标准阈值，阻碍了产品比较。大多数行业已经制定了碳足迹方法和排放跟踪标准，但并未得到一致实施，无法得到广泛采用。

• 可审计性：缺乏对碳足迹计算的明确验证，这影响了对这些方法的信任并减缓了对低碳产品的需求。

• 愿意支付溢价：在产品中使用多种低碳材料的分层成本可能会大幅增加，尤其是在企业对企业（B2B）市场中，这会导致采用成本高昂并限制需求。

• 承购协议：大多数行业尚未达到承购协议所需的临界规模。此外，大多数承购协议不具约束力，这也限制了速度。

难以减排的行业在脱碳过程中陷入僵局，因为系统无法有效地在价值链上分配成本。要取得突破，需要前所未有的合作，并认识到脱碳成本需要由行业参与者和社会分担。

各行业已开始通过各种举措解决标准化碳含量测量的障碍。例如，国际航空运输协会的 TrackZero 为航空业提供了全面的方法。工业转型加速器 (ITA) 正在与标准制定者合作，推动航空燃料、氨、铝、水泥和钢铁等关键行业的标准。企业必须提高碳核算的透明度，并与政策制定者和行业机构在价值链上进行合作，以协调全行业的标准、方法和定义，确保一致实施脱碳进程。

先行者联盟 (FMC) 拥有 100 多家企业成员，已在多个行业制定了雄心勃勃的低碳和近零排放工业产品采购承诺。例如，在钢铁方面，FMC 成员设定的目标是到 2030 年，其钢铁采购中至少有 10% 是近零排放钢铁。该联盟通过建立强大的需求信号来鼓励供应商和投资者打破僵局，从而帮助解决“先行者劣势”挑战。

各行业必须降低目前较高的 B2B 绿色溢价，以使消费者的期望与支付意愿保持一致。例如，对于航运业来说，生物燃料和氢基合成燃料的成本分别是传统燃油成本的 1.5 至 4 倍和 2 至 6 倍。根据消费者对不同产品的支付意愿制定明确的价格点将激励供应商以降低成本为目标进行创新并建立规模经济。

表 2：主要行业标准、绿色溢价和低排放产品比例

通过提高能源效率和需求侧管理，我们可以减少总体消费，帮助缓解价格压力。鼓励节能行为的计划可以帮助消费者省钱，同时有助于实现碳减排目标。

向低碳经济转型为改善日常生活提供了机会，鼓励有益的行为改变和创新。虽然一些基本产品的价格可能会有所调整，但积极规划和支持性政策可以帮助平衡这些影响，为所有人创造更可持续、更公平的未来铺平道路。工业脱碳和广泛能源转型的社会成本份额凸显了公平转型的必要性。政策制定者必须优先支持受价格上涨和潜在失业影响最大的弱势群体。低收入家庭补贴、公共交通投资和能源效率激励等措施可以鼓励积极的行为改变，减轻经济负担，保护那些最无力承担转型费用的人。例如，公正转型基金不仅提供赠款和技术援助，还促进政策制定和同伴学习，以支持面临失业的社区，例如受煤炭工业衰落影响的社区。

回报是否足以推动对低排放资产的投资？

重要分析

• 到 2050 年，要实现八个部门的净零排放情景，需要累计额外投资 30 万亿美元，其中生态系统需要投资 57%，部门需要投资 43% 。

• 增加资本支出和融资策略对于推动清洁技术发展至关重要。

• 企业可以通过开拓新市场、设定溢价以及降低能源和材料费用来抵消脱碳成本。

图 15：各行业低排放资产的资本评分（2022-2024 年）

过去一年中发生变动的行业：

• 水泥：由于当前资本水平提高，去年得分从 1 上升至 2，导致所需年度资本支出额外增加 35%，而之前为 71%。

为了实现净零排放情景，八个行业需要额外投资约 30 万亿美元，其中 68% 以上需要用于卡车运输、航空和初级化学品。在总投资中，57% 将需要来自生态系统以支持基础设施，而 43% 将需要来自各行业以改造现有资产和开发新技术。

– 对清洁氢和CCUS等低碳技术的投资需要大量资本，而这些资金往往超过当前的支出水平。

– 除石油和天然气行业利润率较高（约为 15%）外，大多数行业利润率较低（通常在3%至10%之间）。这使得在保持盈利能力的同时难以弥补脱碳带来的额外成本。

– 多家公司对资本的需求增加加剧了竞争，使得小公司更难获得必要的资金。

图 19：各行业和生态系统现有年度资本支出与 2050 年前所需额外年度资本支出（十亿美元）

埃森哲基于 MPP、S&P、DNV、全球公共资源中心和国际能源署的数据进行分析。

为了降低高排放行业的碳排放，企业可以采用多种融资策略。

发行绿色债券（例如绿色债券或可持续发展相关贷款 (SLL)）可以通过将贷款条款（例如利率）与可持续发展指标挂钩来提供所需的资金。这通过将财务影响与可持续发展绩效直接挂钩来激励企业。例如，总部位于奥地利的钢铁制造商奥钢联已成功发行首笔约 5.5 亿美元的绿色公司债券，用于资助可持续项目。其中包括奥钢联的绿色技术钢铁，这是指生产碳足迹较低的高质量钢铁。70绿色证券化可以为规模较小、低碳和气候适应性资产在债务资本市场上释放融资，改善资本获取渠道并降低成本。

此外，一些专项基金正在帮助高排放行业脱碳，例如气候投资基金 (CIF)，该基金最近宣布启动其工业脱碳计划。该计划提供高达10亿美元的资金，支持发展中国家高排放行业的转型。该计划将刺激创新，为新技术提供概念验证，并促进公平转型。

此外，公私合作伙伴关系 (PPP) 有助于为脱碳工作筹集资金。例如，美国能源部已为阿巴拉契亚氢能中心和墨西哥湾沿岸氢能中心拨款 22 亿美元。国家和地区开发银行可以通过降低风险和促进资本获取来增加私营部门投资，而开发金融机构 (DFI) 则通过降低风险的工具和技术援助来提高绿色项目的可融资性。

私募股权公司也越来越多地投资于高排放行业的长期脱碳机会。例如，Ara Partners 专注于投资替代污染工业流程的技术，以及通过产品和服务支持脱碳平台的企业。资本循环也是长期脱碳项目的有效融资策略。通过出售或租赁已过渡到低风险阶段的资产，公司可以重新利用资本来投资新的绿色计划。这种方法提高了资产效率，同时为脱碳工作提供了持续的资金。

所需投资大部分来自私营部门。只有当商业案例足够强大且可以随着时间的推移获得风险调整后的回报时，企业才会投资。政府和其他相关参与者可以通过有针对性的政策和混合融资在降低投资风险方面发挥重要作用，尤其是对于难以减排的行业中关键技术的“首创”应用。

此外，为了进一步帮助发展中国家筹集资金，出现了一些战略，例如增加机构优惠资本、通过混合融资和风险缓解等工具扩大私人投资、加强国内金融市场和税收制度。其他方法包括主权债务重组、碳市场发展和改进风险框架。发达国家也可以发挥作用，提供优惠融资、支持降低风险的工具和推动全球气候融资举措。这种合作的一个例子是汇丰银行和淡马锡成立的 Pentagreen Capital，旨在为东南亚的可持续基础设施筹集超过 10 亿美元。它们对太阳能和生物能源项目的融资体现了发达国家如何提供必要的资本和专业知识来刺激私营部门对发展中国家的投资。

虽然这些举措的成本可能很高，但企业可以通过从多个价值杠杆的脱碳举措中获得回报来抵消部分费用。

• 新市场：为了增加利润，公司可以利用其核心业务开拓新市场。例如，马士基正在积极开发绿色航运燃料的供应和需求。通过与丹麦物流集团 DFDS 投资绿色氨气设施并建立绿色甲醇公司，马士基将其运营与碳减排目标保持一致，同时定位自己以在不断增长的行业中占据市场份额。

• 溢价定价：随着绿色溢价在各种商品中越来越普遍，发现绿色产品机会的公司可以获得溢价。这些溢价可以通过支持可持续选择为消费者提供附加值，使公司能够通过适度调整消费价格来维持行业利润率。通货膨胀和生活成本上升等经济因素正在影响这些市场的供需平衡。例如，近年来，高质量的再生塑料比原生塑料的平均溢价高达 60%。同样，到 2030 年，低二氧化碳钢预计将获得大幅溢价。

• 降低能源和材料费用：能够降低成本和碳排放的公司可以获得更大的市场份额，并为旨在减少环境影响的未来项目节省资金。许多行业领导者专注于减少 20-40% 的排放量。同时，他们致力于降低成本，从而提高利润。

• 增强品牌影响力：脱碳可增强公司的品牌声誉，在环保意识强的消费者中培养信任和忠诚度，同时在市场上脱颖而出。通过采用透明、真诚的绿色实践，公司可以提高品牌认知度和客户忠诚度，从而提高销售额和盈利能力。

支持低排放产业发展的扶持政策是否到位？

分析如下：

• 有效的政策对于创造有利环境以实现2050年净零目标至关重要。

• 脱碳政策面临的挑战包括成本增加、全球承诺不均衡、化石燃料行业的反对以及碳泄漏的风险。

• 温室气体减排政策主要可分为三种类型：市场型、强制型和激励型。

图17：支持各行业低排放行业发展的政策得分（2022-2024 年）

过去一年中准备就绪分数变动的行业：

由于特定行业的政策和法规没有重大发展，所有行业的政策评分自去年以来一直停滞不前。

为了实现2050年全球净零目标，政策可以帮助为各行业脱碳和采用清洁能源创造有利环境。

脱碳政策面临着几个重大挑战，这些挑战因地区、行业和政策具体情况而异：

• 在某些情况下，清洁能源政策可能会增加企业和消费者的成本，从而导致社会抵制和实施困难。

• 各国对脱碳承诺的不一致使全球产品价值链的协调努力复杂化，并可能破坏国家进步。

• 对排放密集型行业的供应商和工人的分配效应可能会削弱旨在减少排放的政策。

• 监管套利可能促使企业迁移至监管较少的地区，从而削弱整体减排力度。

目前，温室气体减排政策主要有以下三类：

• 市场导向型：这种政策涉及建立系统，使污染实体为其排放承担成本。这些系统可以是碳税、排放限制或限额与交易计划。欧盟 (EU) 的排放交易体系 (ETS)是基于市场的温室气体减排政策的一个例子。这种政策可以归类为“推动型”政策，因为它推动行业摆脱排放密集型做法。欧盟 ETS 政策涵盖钢铁、水泥、化学品、航空和航运行业。

• 强制型：此类政策涉及引入直接法规或为脱碳举措设定政府目标，例如特定类型清洁能源的装机容量。欧盟的《净零排放工业法案》（NZIA）、中国《十四五规划》83和印度《国家气候变化行动计划》84都是强制型温室气体减排政策的例子。此类政策也可归类为“推动型”政策，因为它推动行业摆脱排放密集型做法。

• 激励型：此类政策涉及政府直接提供资金、税收抵免或补贴，以支持脱碳举措，如增加清洁能源生产或开发低排放技术。美国《通货膨胀削减法案》（US IRA）和日本的《绿色转型》（GX）政策就是激励型温室气体减排政策的例子。这种政策可以归类为“拉动型”政策，因为它会拉动行业走向低排放实践。

每种政策类型都有特定的目标，涵盖关键行业和技术。平衡的方法结合推动和拉动战略，可以鼓励长期的行业参与，为交通运输和工业等行业提供有效脱碳的途径。

表 3：政策摘要

图18：主要跨行业政策比较

未来主要优先事项分析

去年，虽然八个难以减排的行业在降低排放强度方面取得了一些进展，但它们的努力导致其五个准备度维度的准备度分数变化有限。展望未来，这些行业必须加快努力降低排放强度，以实现到 2050 年实现各自的净零排放目标。为了增强势头，这些行业的主要利益相关者必须将以下优先事项视为主要影响驱动因素，并探索合作领域：

1. 政策制定者的目标是设定短期的减排目标，并保持长期愿景。他们鼓励氢气及其衍生物、CCUS等技术的研发与规模化，减少对高绿色溢价行业的关税，同时关注供应安全和政策公平。

2. 行业机构则设定明确的碳排放标准，并推动工业集群和合作。

3. 企业应致力于尽可能多地电气化，尤其是使用低碳电力的地方，同时投资于低碳转型和过渡领域，并增强循环经济的供应链可追溯性。

4. 消费者/客户被鼓励采纳循环经济的实践，支持低碳、可持续的产品，并倡导产品和碳足迹的透明度。

5. 金融机构通过提供高风险/高回报投资的股权以及低风险/低回报投资的债务支持，并将资金引导到对生产影响最大的地区。

1. 政策制定者推动通过数据共享和可持续性报告实现透明度。

2. 行业机构提供公开的可用数据，特别是关于绿色溢价和购销协议的透明信息。

3. 企业承诺实现短期减排目标，并为其低碳转型提供投资。

4. 消费者/客户支持产品和碳足迹的透明度，选择低碳产品。

5. 金融机构重视投资的资本效率，鼓励资金流向那些碳减排潜力大的领域。

1. 政策制定者通过关税政策减少对高绿色溢价行业的税负，同时推动对低碳技术的投资。

2. 行业机构推动行业合作与集群发展，增强低碳产品的市场需求。

3. 企业需要建立数字平台，提供准确且可审计的碳报告，支持绿色产品的采购。

4. 消费者/客户支持净零目标，通过购买低碳产品来实现这一目标。

5. 金融机构开发新的金融工具，帮助资本流动，尤其是向低碳和难以减排的行业提供资金支持。

虽然在这些关键合作领域的共同努力可以加速向净零排放过渡，但实施特定行业战略对于每个难以减排的行业到2050年成功实现其净零排放目标都至关重要。

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