作者：中大咨詢研究院馬子嬌

來源：中大咨詢（zhongdaguanlizixun）

引言：

面對全球日益嚴峻的氣候變化問題，我國提出“雙碳”目標。為明晰“雙碳”帶來的影響，中大咨詢研究院開展“雙碳”專題研究，擬對“雙碳”目標提出背景、相關概念、國內外政策進行綜述，并對全球碳排放現狀進行分析，識別“雙碳”目標下各行業發展趨勢，分析行業與企業層面的“雙碳”實現路徑。

往期研究：

●  “雙碳”的基本概念與產生背景 

●  “雙碳”熱詞詳解

●  權威機構如何劃分產生碳排放的各類經濟活動？

本篇，研究院將對全球碳排放情況和中國碳排放情況進行概述，明確當前全球與中國碳排放的現狀與挑戰。

? 「中大咨詢研究院」雙碳研究組原創出品，作者馬子嬌。

習近平總書記2020年9月22日在第七十五屆聯合國大會一般性辯論上發表講話，提出“中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和”。為實現“雙碳”目標，需要深入理解當前碳排放現狀與存在問題，本文分別從碳排放總量、碳排放區域、碳排放來源等視角對全球與中國的碳排放現狀進行概述，并明確實現碳中和面對的挑戰。

一、全球碳排放現狀概覽

· 總量視角

上世紀70年代至今，全球碳排放與全球經濟發展基本呈現出正相關關系，隨著全球經濟發展，碳排放和人均排放均有大幅增長。

從排放總量和增速來看，全球碳排放量與經濟總量呈現同步上升趨勢，但增速近年來有所放緩。

經濟總量與碳排放同步增長的原因是經濟增長加大了各經濟部門對電力、石油等能源的需求，而電力生產、石油、天然氣等化石能源使用都會產生大量碳排放。而經濟衰退時期，能源使用量下滑，碳排放量也同樣出現階段性下滑，如2008年經濟危機、2020年新冠疫情，都帶來了階段性的碳排放量下降。2018年，全球碳排放量達到了目前為止的最高值340.5億噸，是1965年的3倍。增速方面，隨著氣候問題逐步成為全球共識，各國紛紛采取措施控制碳排放，碳排放增速開始放緩，直到2019年，全球碳排放增長率已接近0。

圖1 全球二氧化碳排放與GDP走勢圖。數據來源：Our World in Data，World Bank；中大咨詢分析

從人均碳排放量來看，全球人均碳排放量和全球碳排放量基本呈現出相同的變化趨勢，在波動中逐漸增長。2018年，全球人均碳排放量增長到了4.42噸/人，較1971年增長了20%。

圖2 全球人均二氧化碳排放量。數據來源：Our World in Data；中大咨詢分析

· 區域視角

從區域結構來看，亞洲在中國、日本等國家經濟增長的驅動下碳排放量快速增加，逐步成為世界第一大碳排放地區；北美、歐洲的碳排放量則逐步走低，進入負增長階段。大洋洲、非洲、南極洲由于碳排放量極小，此處不進行分析。

從區域碳排放總量來看，亞洲是當前世界第一大碳排放地區，碳排放量遠超其他區域。

主要原因是二戰后很多亞洲國家開始進行大規模經濟建設，隨著中國、日本、韓國、印度等國家的經濟快速發展，對能源、工業產品等的需求劇增，從而帶動了碳排放量的快速增長。

亞洲的碳排放量在1985年超過北美洲，在1992年超越歐洲，成為世界碳排放最多的地區，碳排放量從1965年的16.46億噸增長到2019年的202.42億噸，增長超過12倍。而歐洲和北美洲年度碳排放量大體上從2008年前后開始逐漸減少。

圖3  主要碳排放區域年度碳排放走勢圖（億噸）。數據來源：Our World in Data；中大咨詢分析

圖4 各區域經濟增速走勢圖。數據來源：World Bank

從區域碳排放增速來看，亞洲增速開始進入下行通道，歐洲、北美洲已經保持在負值。

亞洲在2011年以前除個別年份外都保持著高增速，隨著各國逐漸重視碳排放問題，2011年以后增速進入下行階段；而歐洲在1990年以后碳排放增速多保持在負值，北美洲在2007年后增長率多保持在負值。

圖5 主要碳排放區碳排放增速。數據來源：Our World inData；中大咨詢分析

· 來源視角

從排放來源看，電、熱生產活動、制造產業和建筑業、交通運輸業是碳排放的最主要來源，可以預見這些領域是未來減排的關鍵點。

電、熱生產活動是全球主要的碳排放來源。目前供電行業依然以煤炭、石油、天然氣等化石燃料燃燒作為最主要的發電方式，供熱產業也以燃燒化石燃料作為主要的供熱方式，而化石燃料燃燒會帶來大量碳排放。2018年，全球主要電、熱生產活動產生的碳排放達到了139.8億噸，占全球當年碳排放量的41.7%。

交通運輸產業是全球第二大碳排放來源。目前陸上交通、航空、航海依然以燃油作為最主要的動力來源，對燃油的高需求也會帶來大量碳排放。

制造產業與建筑業是另一個重要的碳排放來源。鋼鐵冶煉、化工制造、采礦、建筑等行業對能源需求量大，生產過程中原材料分解也會帶來碳排放。

圖6 全球各類經濟活動年度碳排放量（億噸）。數據來源：IEA；中大咨詢分析

· 減排成就

面對碳排放快速增長帶來的威脅，世界各國采取了立法、政策宣誓等措施開展減排行動，包括中國在內的主要碳排放國家設置了實現碳中和的目標時間。

圖7 部分制定碳中和目標地區及時間表。資料來源：眾誠智庫，《2021碳達峰碳中和研究報告》

目前，在經濟發展形式轉變、產業結構調整、實施減排措施等多種影響因素下，截至2019年，全球已經有49個國家已經實現了碳達峰，占全球碳排放總量的36%。

在1990年以前實現碳達峰的國家，除挪威和德國，主要是前蘇聯加盟共和國和東歐計劃經濟國家，1990年以后的經濟衰退和轉型導致了碳排放達到峰值。1990年-2000年間碳達峰的國家，包括法國、英國等工業化、城鎮化進程接近尾聲的主流發達國家，也包括盧森堡、瑞典、芬蘭等以服務業為主的中小經濟體。2000年-2010年間碳達峰的國家類型與上個十年的國家類型基本相同，在此期間美國實現了碳達峰，經濟增長與碳排放開始脫鉤。其他依然處在工業化進程、產業結構調整過程中的國家碳排放將繼續增加。

資料來源：世界資源研究所，公開資料；中大咨詢分析

· 未來挑戰

盡管減排行動已經取得了一定成就，但在能源結構、碳匯技術發展程度、各國對減排重視程度不同等因素影響下，全球減排問題依然面臨著嚴峻挑戰。

一是世界能源結構調整需要一定時間。目前世界能源消耗依然以燃燒產生大量碳排放的化石能源為主，2020年石油、天然氣、煤炭三者消耗占比達到全球一次能源消耗總量的83%左右，在短時間內劇烈調整能源結構，降低化石能源占比，提升可再生能源比例存在巨大挑戰。

圖8 2020年全球各類一次能源消耗結構。數據來源：IEA，中大咨詢分析

二是碳匯技術的發展處于初期階段。目前碳匯技術尚未取得突破性進展，目前還沒有大規模商用的標志性項目出現，且成本較高，當前階段對減排技術貢獻度有限。

三是世界各國減排前度不同、減排能力存在差異。當前世界各國對碳排放的緊迫程度有不同理解，采取的減排措施力度不同，英國、日本、歐盟、韓國、美國加州通過了應對氣候變化的專項法律，但法律實施力度尚未明了；部分國家采取了政策宣誓，但缺乏實施的政策文件；更多國家并沒有出臺有實際效用的減排措施。另外，國家之間經濟發展水平、資源稟賦、技術發展程度不同，減排的能力也存在差異，可再生能源少、技術水平較弱的國家難以有效減排。

二、中國碳排放現狀概覽

· 總量視角

作為過去三十年世界經濟發展最強勁的動力源之一，從排放總量看，中國的碳排放與經濟增長呈現出同步快速增長的態勢。

中國自1970年以來碳排放量隨著經濟增長而開始同步抬升，在此后30年間基本保持著5%左右的增速；2001年入世后，我國經濟迎來另一個快速增長周期，在2001年-2010年期間，碳排放和GDP之間存在明顯的正向變動關系，增速大幅上行，部分年份增速達到了10%以上；直至2011年以后，我國環保政策開始趨嚴，碳排放增速才開始下行。從1970年-2019年，我國碳排放量從7.7億噸增長到101.8億噸，增長了13倍，這也側面說明了這一階段我國的經濟增長方式主要還是靠著粗放型的資源消耗帶動。

圖9 中國二氧化碳排放量與GDP走勢圖。數據來源：國家統計局，Our World in Data；中大咨詢分析

與中國相比，美國的GDP增長與碳排放增長已經實現了脫鉤。

對比中國，美國在1971年-2007年間增速基本維持在5%以下，且部分年份增速為負值，并最終在2007年實現碳達峰，此后碳排放在開始在波動中下滑，與GDP增長基本脫鉤。這是由于美國GDP增長已經主要由消費和科技創新拉動，并在發展過程中逐漸將高碳排放產業向國外轉移。

圖10 美國碳排放量與GDP走勢圖。數據來源：OurWorld in Data，World Bank；中大咨詢分析

從年度排放占比來看，中國的年度碳排放占比一路走高，目前已經成為世界第一大碳排放國家。

排放占比方面，中國自1970年以來，年度碳排放量占全球比重一路走高，在2003年超越歐盟，在2005年超越美國，在2019年占比達到了28%，成為碳排放量最大的國家；除中國以外，印度是另外一個占比逐步走高的國家。

圖11 主要碳排放經濟體二氧化碳排放占全球比重。數據來源：OurWorld in Data；中大咨詢分析

從增速方面來看，中國碳排放增速目前進入放緩階段。

2011年后，隨著環保意識的增加、相關政策的出臺與推行、以及節能減排技術的開發,中國的年度碳排放量增速開始快速下行，甚至在2015年與2016年達到負增速，減排取得了一定進展。

與中國相比，美國、歐盟、日本的年度碳排放增長率現已基本保持在負值區間；隨著歐盟、美國、日本均承諾在2050 年實現碳中和的目標，預計未來負增長的勢頭將進一步延續。

圖12 主要碳排放經濟體碳排放增速。數據來源：OurWorld in Data；中大咨詢分析

從累積排放來看，我國碳排放累計占比依然處于上升階段。

截至2019年，全球已經累積排放了超過1.65萬億噸二氧化碳，其中美國累積排放0.41萬億噸，占全球累積排放的25%，歐盟累積排放占比22%，中國占比約13%。從累積排放角度看，中國并不是二氧化碳排放的最大貢獻者，發達國家在工業化進程中的累計碳排放量遠超中國。

圖13 主要碳排放經濟體累計排放占比。數據來源：OurWorld in Data；中大咨詢分析

從人均二氧化碳排放來看，我國人均碳排放量低于主要發達國家。

中國人均碳排放在2006年達到了全球平均水平，在2014左右達到了歐盟水平，2019年我國人均碳排放量為7.1噸/人，依然遠低于美國的16.1噸/人、俄羅斯的11.5噸/人、日本的8.7噸/人。從人均排放量來看，中國同樣不是碳排放最大的貢獻者。

圖14 主要碳排放經濟體人均二氧化碳排放量（噸/人）。數據來源：OurWorld in Data；中大咨詢分析

· 來源視角

從排放來源看，主要電、熱生產活動是我國第一大碳排放來源，且占比有增加趨勢；制造產業與建筑業作為第二大排放來源，占比逐漸降低；交通運輸業是第三大排放來源，占比平緩提升。

主要電、熱生產活動的碳排放主要來源于化石燃料燃燒，排放占比超過一半。從1990年開始，隨著我國經濟快速增長，對能源需求量一路走高，主要電、熱生產活動碳排放量迅速提升，2018年碳排放量達到49.23億噸。

制造產業與建筑業碳排放在我國工業化不斷深化的過程中快速抬升，在2011年左右達到峰值30億噸；此后，隨著我國產業結構調整，第二產業比重走低，制造產業與建筑業碳排放總量開始下降，占比也隨之下滑，2018年制造產業與制造業碳排放共26.7億噸，占比約28%。交通運輸業的碳排放主要來源于交通運輸工具燃料燃燒，隨著經濟增長，對交通運輸的需求不斷增加，預計交通運輸業的碳排放將會繼續保持增長趨勢，占比也將同樣提升。

圖15 中國歷年各類經濟活動碳排放量（億噸）。數據來源：IEA；中大咨詢分析

圖16 中國歷年各類經濟活動碳排放占比。數據來源：IEA；中大咨詢分析

對比其他經濟體，我國碳排放與歐美發達經濟體存在一定差異，主要電、熱生產活動、制造產業與建筑業相對占比較高，交通運輸業占比遠低于其他國家。

我國主要電、熱生產活動占比顯著高于歐美發達經濟體，一方面說明了我國經濟增長動力更為強勁，對能源需求量更大，另一方面也說明了我國的能源結構不盡合理，能源使用效率較低。

制造產業與建筑業占比較高是由于我國目前依然處于產業結構調整、工業化深化過程當中，第二產業整體占比更高，因此此部分碳排放占比遠高于其他國家，也高于全球平均水平。交通運輸方面，我國交通運輸部門碳排放量占比遠低于其他發達國家，同樣低于全球占比25%，隨著經濟增長，交通運輸需求必然會出現增加，交通運輸領域可能面臨著較大的碳排放上行壓力。

圖17 2018年主要經濟體碳排放結構對比。數據來源：IEA；中大咨詢分析

· 減排成就

為減少碳排放，我國不斷加碼碳減排目標，并實現了我國向國際社會承諾的2020年碳減排目標。

2005年，我國第一次提出了碳減排目標，目標提出我國將在2020年實現碳排放強度比2005年下降18%，非化石能源占一次能源比重達到15%左右，森林蓄積量比2005年增加13億立方米；2015年，我國提出了到2030年的自主行動目標，提出碳排放在2030年左右達到峰值并盡早達峰，碳排放強度比2005年下降60%-65%，非化石能源占一次能源消費比重達到20%左右，森林蓄積量比2005年增加45億立方米左右；2017年，我國提出2050年，我國能源消費總量基本穩定，非化石能源占比超過50%左右，清潔能源率達到50%，終端電氣化率達到50%；2020年我國正式提出“雙碳”目標，并提出到2030年，碳排放強度比2005年下降65%以上，非化石能源占一次能源比重達到25%左右，森林蓄積量將比2005年增加60億立方米，太陽能發電總裝機容量達到12億千瓦以上。

對比其他經濟體，美國、歐盟、日本碳排放強度均低于世界平均水平，而中國近60年的碳強度明顯高于世界平均水平。上世紀90年代以來我國碳排放強度開始下行，近年來我國經濟向高質量發展轉型，在一系列政策要求和產業結構調整的背景下，我國碳排放強度開始向世界平均水平逐漸接近，并在2020年底之前實現了我國碳排放強度較2015年下降18.8%，超額完成了中國向國際社會承諾的2020年目標。在經濟持續高質量發展的背景下，我國的碳排放強度將進一步向世界發達經濟體靠近。

圖18 全球主要碳排放經濟體1990-2018年碳排放強度走勢圖。數據來源：IEA，World Bank；中大咨詢分析

· 未來挑戰

盡管我國的碳減排已經取得了一定成績，但實現“雙碳”目標對于我國依然富有極大挑戰性。

從經濟發展視角看，由于中國依然具有較大的經濟增長需求，與其他國家相比面臨更嚴峻的脫碳挑戰。

與部分已經實現碳達峰的發達國家相比，我國目前的人均GDP和城鎮化率遠低于發達國家碳達峰時的水平，我國當前仍處于城鎮化進程中，具有很重的經濟發展和民生改善任務，因此在實現“雙碳”目標方面與其他發達國家相比面臨著更加嚴峻的挑戰。

圖19 部分碳達峰國家達峰時人均GDP與城鎮化率。數據來源：Our World in Data ，World Bank；中大咨詢分析

從產業結構視角看，我國工業占比較高的產業結構特點造成了對能源的高需求，對碳減排造成了阻礙。

發達國家在達到碳達峰狀態時，工業增加值占GDP比重基本在30%以下，第一、二、三產業發展較為均衡；2020年我國工業占GDP比重達到37.82%，產業結構顯然還有調整空間。作為高耗能產業，較高比重的工業帶來了高能源需求，工業能源消耗在我國能源消耗量中占據了超過60%的比重，即使占比逐年呈現出下滑趨勢，2018年依然達到66%，結合我國以化石能源為主的能源結構，工業生產活動帶來大量碳排放，阻礙了碳減排的過程。

圖20 部分碳達峰國家達峰時工業增加值占GDP比重。數據來源：WorldBank；中大咨詢分析

從能源結構來看，我國一次能源消耗量大且增幅快，化石能源占比高，對實現“雙碳”目標造成較大壓力。

從能源消費總量來看，中國一次能源消費總量龐大且快速上漲，在2008年超越美國成為第一大能源使用國。從能源消費結構來看，2020年中國能源消費占比排名為煤炭（56.8%），石油（18.9%），水電風電等一次電力及其他能源（15.9%），天然氣（8.4%），化石燃料占比達到84.1%，盡管2016-2020年間化石燃料總占比呈現出下降趨勢，但以化石燃料為主的能源結構短時間內難以改變，依然會帶來巨量的碳排放。實現“雙碳”目標要求中國調整能源結構，提升清潔能源和可再生能源占比。

圖21 主要碳排放經濟體一次能源消費量。數據來源：IEA；中大咨詢分析

圖22 2018-2020中國能源消費結構。數據來源：國家統計局；中大咨詢分析

三、結語

與其他國家相比，我國實現“雙碳”目標面臨著減排時間短、減排量大的巨大挑戰。結合我國經濟發展需求，預計未來一段時間，我國碳排放仍然將維持增長趨勢，而碳排放量較大的電力、供熱、制造業、建筑業、交通運輸業等領域將成為控制碳排放的重點領域。隨著我國整體向高質量發展轉型，在產業結構、能源結構逐步調整、碳匯技術、綠色金融快速發展的過程中，我國將逐步走向碳達峰與碳中和。

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