中信建投：电气化率和氢能的发展将推动新能源新周期启动 .pdf-solarbe文库

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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 zhuyuecsc.com.cn SAC 编号S1440521100008 2 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） 8.52 20.4（2050） 0.98 16.2（2055）欧洲 55.8 63（2045） 2.43 6.82（2060） 0.54 6.41（2060）美国 104 124（2060） 3.80 7.86（2060） 0.49 5.65（2060）全球 597 772（2045） 27.39 75.2（2055） 3.17 62.5（2060）地区 2060年制氢用电（万亿kWh，占比）氢能需求（万亿Nm 3） 2060年 2021（包括灰氢蓝氢） 2060（仅绿氢）中国 5.58（31.4） 0.31 1.39 欧洲 2.13（31.5） 0.09 0.53 美国 1.94（24.7） 0.13 0.48 全球 20.2（26.1） 1.06 5.05 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） 2022 2060 2023E 峰值（达峰年份） 2022 2060 2023E 峰值（达峰年份）中国 393 9154 140 449GW/年（2036-2040） 365 3538 48 158GW/年（2036-2040）欧洲 237 5056 68 204GW/年（2036-2040） 255 985 17.4 28GW/年（2026-2030）美国 89 3674 45 158GW/年（2031-2035） 141 965 20 36GW/年（2031-2035）全球 1001 36608 350 1637GW/年（2036-2040） 911 11590 110 482GW/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1637GW 4 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Nm3 03. 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Nm3 04. 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Nm3 05. 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年累计CO2 排放量应控制在1.2万亿1.5万亿吨以内；如果要将全球温升控制在1.5℃以内，2018-2100年累计CO2排放量应控制在4200-5800亿吨以内。  净零不是终点，还需“负碳”全球升温1.5℃特别报告中指出，不同的减排路径均需在2050年左右达到净零排放，但这不是终点，此后还需要达到负碳排放。图、巴黎协定制定的碳排放目标资料来源巴黎气候协定，中信建投目标允许碳排放量 2℃（基本目标） 2018-2100年累积碳排放量控制在1.2万亿1.5万亿吨以内 1.5℃（理想目标） 2018-2100年累积碳排放量控制在4200亿5800亿吨以内图、1.5℃目标下，不同的减排路径均需在2050年左右达到净零排放资料来源IPCC 2018，中信建投 9 能源消费的量和结构与碳排放息息相关  能源消耗总量根据BP世界能源展望2022，2021年，全球一次能源消耗量约为595.15EJ，其中化石燃料占据82.3。  碳排放以实物量计算，2020年全球能源消费约为煤炭（51.7亿吨）、石油（59.3亿吨）、天然气（47亿吨）。2020年全球化石能源CO2排放约320亿吨，其中中国约100亿吨。 184.21 145.35 160.1 25.31 40.26 39.91 石油天然气煤炭核能水电可再生能源图、2021年各类一次能源消耗量（EJ），化石能源仍占绝对多数资料来源BP世界能源统计年鉴2022，中信建投表、化石能源贡献了绝大多数碳排放，煤炭具有最高的碳强度化石能源消耗量（亿tce）排放因子碳排放（亿t）碳排放占比煤炭 51.7 2.6 134.4 41 石油 59.3 2.06 122.2 37 天然气 47.0 1.6 75.2 23 资料来源中国长期低碳发展战略与转型路径研究，中信建投 10 一次能源最重要的能源消费指标  一次能源定义和分类一次能源是指自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源，如煤炭、石油、天然气、核能、水能、太阳能、风能、生物质、地热、潮汐能等。  一个国家/地区的能源消费总量往往以一次能源为控制口径由于不涉及加工转换，以能源的物理存在形式为依据，因而统计较为便捷，也是各个国家通常统计能源消费时所采用的口径以中国为例，我国曾制定2020年全国一次能源消费量不超过50亿吨标准煤的目标，当年最终消耗量为49.8亿吨，目标达成。图、中、美、欧、日历年一次能源消费量，后三者已经达峰（单位EJ）资料来源BP世界能源统计年鉴2022，中信建投表、常用一次能源指标单位常用地区当量（焦耳/J）亿吨标准煤（亿tce）中国 2.921018 百万吨油当量欧洲 4.261016 万亿英热当量（Trillion Btu）美国 1.051015 艾焦耳（EJ）用于全球各地区统一单位 110180 20 40 60 80 100 120 140 160 180 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 中国美国欧洲日本资料来源BP世界能源统计年鉴2022，中信建投 11 非化石能源按投入当量法折算为常规一次能源  对于核能、水电、可再生能源电力（风能、太阳能）等不以燃烧形式利用，且能源产出形态多为电力的一次能源，可以用两种方式衡量其能源消耗  电热当量法仅考虑电能本身热能当量，按非化石能源所发电量直接按照1kWh3.6106J折算一次能源，这种方式只考虑了电力本身的能量。  投入当量法采用当年的平均发电煤耗（或发电机组平均热效率），将“一次电力”（即核能、水电、可再生能源等不以燃烧形式发电的电源）折算回热能形式，并计入一次能源总消耗量中。这种方式考虑了“一次电力”（直接转换成电力）与“二次电力”（经过燃烧等过程转换）的等效性，因此更具指导意义。图、相较电热当量法，投入当量法考虑了发电效率带来的损耗资料来源中信建投绘制表、中国按投入当量法计算的一次能源消费口径显著大于电热当量法年份电热当量法（亿tce）发电煤耗法（亿tce） 2018 43.56 47.19 2019 44.76 48.75 2020 45.57 49.83 2021 47.92 52.59 资料来源中国能源统计年鉴2022，中信建投 12 一次能源的结构转变是实现碳中和的关键，测算一次能源从需求出发更加合适  按燃料类型拆分一次能源消费体现能源供给侧情况根据中国能源统计年鉴，中国的分类法为煤炭、石油、天然气、一次电力及其他能源（其中有水电、核电等）。根据EIA，美国的分类方法则分为化石燃料、核能和可再生能源三大类，各类再细分为煤炭、石油、天然气、水电、地热、太阳能、风能、生物质等。BP世界能源展望则分为石油、天然气、煤炭、核能、水电和可再生能源等。  按应用场景拆分体现需求侧情况按应用场景拆分即可用于一次能源，又可用于终端能源，由于按应用场景拆分更能体现不同产业的增长趋势，因此本报告采用按场景拆分一次能源需求，而化石燃料消耗量则不是本文重点。各个国家、地区、研究机构的拆分方法不同，但大体来说，可以分为居民、工业、交通、商业等几大部门。图、按应用场景拆分更能体现需求侧的影响，不同国家和地区、不同研究机构有不同的一次能源拆分方式资料来源中国能源统计年鉴、EIA、EUROSTAT、清华气候院、落基山研究所，中信建投国家、地区、研究机构工业居民商业建筑交通电力农业中国能源统计年鉴 √ √ √ √ √ √ 美国（EIA） √ √ √ √ 欧洲（EUROSTAT） √ √ √ √ 中国（清华气候院） √ √ √ √ 中国（落基山研究所） √ √ √ 13 现有测算结果2050年各机构一次能源预测值相比2021年有升有降  不同研究机构对2050年全球一次能源消耗测算结果不同根据未来资源研究所（Resources for the Future， RFF）的汇总，各家研究机构对全球2050年一次能源消耗的测算结果各不相同，部分结果相对2021年有增长，部分则有下降，最高值约700QBtu，最低则在400QBtu左右（1QBtu1.055EJ）图、不同研究机构对2050年全球一次能源的测算各不相同，相比2050年有升有降资料来源 RFF Global Energy Outlook 2023，中信建投 14 终端电能渗透率的逐步提升是碳中和实现的必经之路  终端电能渗透率逐渐提高多种研究表明，净零过程中伴随着电能渗透率的提升，根据BP世界能源展望，至2050年，终端电能消耗占比依不同场景从 3050不等，但都将提升。根据清华气候院中国长期低碳发展战略与转型路径研究，不同场景下中国工业部门终端电气化率可在31-69.5不等。  电能在终端能源消费中占比的提升伴随着化石燃料占比的下降根据BP世界能源展望，在净零场景下2050年化石燃料在终端能源消费总量中的占比下降到20左右，而电能的占比则提升至50以上。电能的广泛使用挤占了化石燃料的使用空间，再加上发电量中可再生能源电力占比的逐年提高，最终实现能源结构的脱碳。图、BP对终端能源消费中电能占比的测算，净零前提下2050年超过50 资料来源BP世界能源展望2022，中信建投表、电能在终端能源消费中占比的提升伴随着化石燃料占比的下降资料来源BP世界能源展望2022，中信建投 15 电能测算通过渗透率进行估算  一次能源发电占比 vs 终端电能渗透率两种方法均可测算发电/用电量，适用不同的数据源，对于某地区能源数据以各场景一次能源消费量给出的，可以用一次能源发电占比对发电量进行测算（如中国能源统计年鉴），而对于以终端能源给出的（如欧洲EUROSTAT）则需要使用终端电能渗透率。值得注意的是，两者差异不小，如中国2021年终端电能消费占比26.9（终端能源消费总量37.36亿tce），而一次能源发电占比则占约47（一次能源消费总量），主要是因为大量一次能源在发电过程中损失。因此若用一次能源发电占比来测算发电量，比值要取得比终端能源消耗中电能占比要高。图、一次能源侧的发电用能占比高于终端消费侧的电能占比资料来源中信建投绘制表、中国工业部门终端电气化水平逐渐提高（）情景 2020年 2030年 2050年政策情景 25.7 26.1 31.0 强化政策情景 25.7 27.8 39.8 2℃情景 25.7 30.0 58.2 1.5℃情景 25.7 37.0 69.5 资料来源中国长期低碳发展战略与转型路径研究，中信建投 16 各研究机构给出的2050年电能需求均较2021年明显增长  不同机构给出电能需求测算亦差别较大根据未来资源研究所（Resources for the Future， RFF）的汇总，各家研究机构对全球2050年发电量的测算结果各不相同，但相比2021年均有明显增长，大多数值在50000TWh（即50万亿kWh）左右，高的可达80万亿kWh左右。图、不同机构给出2050年全球电能需求差别较大，但相比2021年均明显增长资料来源 RFF Global Energy Outlook 2023，中信建投 17 自上而下测算电源装机化石能源有序退出、其他能源平稳发展、新能源空间广大  新能源发展空间取决于传统电源的退出路径（或发展上限）由于传统电源（化石燃料、水电、核电等）发展空间有限，只需将电能需求减去传统电源发电量，即可得到新能源发电量，除以利用小时数即可得到新能源装机容量（累计值），逐年作差即可得到新增装机量。  化石燃料电源逐步、有序退出包括煤炭、石油、天然气等，在十年以上的维度下，中、美、欧等主要经济体的化石燃料装机容量均会下降，其中尤以煤炭下降迅速且彻底；天然气发电较为清洁，下降较缓慢；石油以交通消耗为主，在电力装机中应用不多。远期各大经济体均只保留少量煤电和必要的调峰气电，同时利用小时下降到3000小时，主要作为调峰电源使用。图、碳中和伴随着化石燃料的有序退出和可再生能源占比的逐步提升资料来源BP世界能源展望2022，中信建投 18 净零前提下不同机构测算的新能源发电量在3060万亿kWh之间  不同机构对净零前提下新能源发电量测算相差较大BNEF NZS（净零排放）场景的测算值较高，达到62万亿kWh左右，其余诸如BP的Net Zero场景达到42 亿kWh左右，IEA NZE场景达到52亿kWh左右。图、净零前提下，不同机构对2050年新能源发电量的预测在3060万亿kWh之间资料来源 RFF Global Energy Outlook 2023，中信建投 19 水电、核电、生物质水电空间有限、核电平稳发展，生物质不适合人口密集国家  水电欧美发达国家水电开发潜力基本已挖掘殆尽，90年代以来水电装机容量基本没有增长，现已出现了拆除水坝恢复河流原始生态的行动，预计未来水电装机将稳中略降，利用小时则维持稳定。中国水电装机尚有一定发展空间，目前常规水电装机已达到3.7亿kW左右，预计未来尚有最多2亿kW的发展空间。  核电欧美国家缓慢下降，中国增速稳定。福岛核事故后全球核电发展受阻，德国已制定核电完全退出的计划，美国三哩岛核事故后核电发展也陷入停滞，近年来核电装机也开始出现下降。中国方面，由于核电站址有限（国内发展内陆核电可能性不大），预计核电装机每年核准、新增约4-6台机组。利用小时方面，核电可长期维持7000-8000小时高负载率运行，且不宜频繁改变出力，预计未来利用小时维持高位，但有缓慢下降的趋势。  生物质和其他能源形式缺乏大规模开发价值，发展空间有限。生物质在美国主要以生物柴油等生物燃料形式存在，然而对中国、欧洲等耕地有限的地区而言，占用农业资源发展生物燃料得不偿失。因此对于全球大多数地区，生物质发电仅限于垃圾发电等，发展空间有限。至于潮汐、波浪等其他可再生能源形式，总体来讲开发条件有限，开发难度大，缺乏经济性。图、美国近20年来核电、水电发电量几乎没有增长资料来源EIA，中信建投 20 氢能作为新型二次能源，将对电能需求起放大作用  制氢用电增大了用电需求氢能的加入使得相当一部分电能并不在终端使用而作为中间能源形式，该部分电能几乎都由风电、光伏等可再生能源发出，所生产的氢能为绿氢。由于制氢需要用电，因此氢能的加入增大了用电量，与电能需求测算类似，设置“制氢能耗在一次能源中的占比”指标，则用氢量可如下计算  用氢量一次能源消费量制氢能耗在一次能源消费中占比一次能源电力转化效率电力制氢效率  该用电量并不计入终端电能需求测算中（制氢用电为间接用电），直接用电间接用电之和即为电能总需求，因此制氢作为间接用电将放大电能总需求。  燃氢发电进一步增大用电需求为了在化石燃料不断退出电力系统时维持电网的惯量和无功调节能力，采用氢气作为燃气电厂的燃料，取代天然气进行发电，同时保留燃气电厂旋转电机特性和优秀的调节能力。这个过程涉及“电-氢-电”转换，是一种较为“浪费”的发电方式，因此在计算总的发电量时，还应将燃氢发电所需的制氢用电考虑在内，同时减去燃氢发电量（因为已在终端电力需求中考虑过）。图、制氢需求对总用电量起放大作用资料来源中信建投图、燃氢发电可以为系统提供惯量资料来源天津大学，中信建投 21 不同机构对2050年全球绿氢需求测算多在4亿吨左右  不同机构对2050年全球绿氢需求测算不同Hydrogen Council测算的2050年绿氢需求约4.57亿吨，IEA测算值较少，约3.23亿吨，而BNEF测算量高达7.98 亿吨。图、不同机构对2050年绿氢需求测算在3.237.98亿吨之间资料来源Statista，中信建投 22 氢能/电能需求测算逻辑自下而上法，从各场景一次能源需求出发图、氢能/电能需求测算逻辑，从各场景一次能源需求出发资料来源中信建投绘制 23 新能源装机测算逻辑自上而下法，从电能总需求出发图、新能源装机测算逻辑，从总的电能需求出发资料来源中信建投绘制中国一次能源2035年达峰，总用电量保持增长， 2055年风、光累计装机超过3.6TW、9.4TW， 2060年绿氢需求超过1.39万亿Nm3 25 中国一次能源2035年达到高峰，约66亿tce  目前学术界测算中国一次能源峰值约61亿tce根据清华气候院中国长期低碳发展战略与转型路径研究，中国的一次能源消费约在2035年达峰，数值约 60.6亿吨标准煤，2030-2040年维持58.9-60.6亿吨标煤的较高水平，此后逐步下降到2050年的52亿吨标煤。  适当调高测算结果至高峰约66亿tce根据中国能源统计年鉴2022和国家统计局数据，2020、2021、2022年我国一次能源消耗分别达到49.8、52.6、 54.1亿tce，年均增长2.15亿tce，鉴于清华气候院的结果发表于2020年，目前一次能源消费实际增长情况高于当时预期，因此调高一次能源峰值至约66亿tce ，达峰时间设定为2035年，晚于碳达峰，与气候院保持一致。但仍保持2060年降至约50亿tce水平的预期（即降至约2020年水平）。  各行业增速工业，2035年前一次能源消耗保持增长，35年后开始下降，2060年时低于2021年；建筑由于生活水平和商业发展，直到2050年仍维持增长，之后开始下降，到2060年高于2050年水平；交通到2030年前保持增长，之后开始下降，2060年低于2021年水平。图、中国一次能源2035年达峰，约66亿tce 资料来源中国能源统计年鉴2022，中国长期低碳发展战略与转型研究，中信建投测算 -4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 0 10 20 30 40 50 60 70 农业（亿tce）工业（亿tce）建筑（亿tce）交通（亿tce）其他（亿tce）农业YoY 工业YoY 建筑YoY 交通YoY 其他YoY 图、不同机构对中国2050年一次能源消耗的预测，相比2021年多有一定下降资料来源 RFF Global Energy Outlook 2023，中信建投 26 发电用能占比逐渐升高，中国2050年电能消耗达峰约21万亿kWh  用电能耗占各行业一次能源之比逐年提升2020年中国发电用能占一次能源总消耗量之比约43.9，2022年预计已上升至47-48。分行业来看  工业2021年发电用能占工业总一次能耗之比约46.5，预计这一比例逐年升高，2060年达到72，其余为23氢能、5化石能源；  建筑2021年发电用能占建筑总一次能耗之比约51.8，预计这一比例逐年升高，2060达到85，其余为12氢能、3化石能源；  交通2021年发电用能占工业总一次能耗之比约13，预计这一比例逐年升高，2060年达到61，其余为34氢能、5化石能源。  用电量中国电能消耗2055年达峰，约20.4万亿kWh，其中制氢用电量超过5.4万亿kWh。图、中国各行业发电用能占比逐年升高资料来源中国能源统计年鉴 2022，中国长期低碳发展战略与转型研究，中信建投测算图、中国电能消耗峰值约20.4万亿kWh，其中制氢超过5.4万亿kWh（左轴用电量，亿kWh，右轴，年均用电增速）资料来源中国能源统计年鉴2022，中国长期低碳发展战略与转型研究，中信建投测算 0 20 40 60 80 100 120 2021 2022 2023E 2024E 2025E 2030E 2035E 2040E 2045E 2050E 2055E 2060E 发电用能占比农业发电用能占比工业发电用能占比建筑发电用能占比交通发电用能占比其他 0 1 2 3 4 5 6 7 0 50000 100000 150000 200000 250000 2021 2022 2023E 2024E 2025E 2030E 2035E 2040E 2045E 2050E 2055E 2060E 农林牧渔工业建筑交通其他制氢 YoY 27 中国2060年绿氢需求超过1.39万亿Nm3（合1.24亿t）  制氢能耗目前占比较低，远期均占据相当的比例预计中国2050年农业、工业、建筑、交通的用氢一次能耗占各自一次能耗之比分别达到3.5、18、6 、28；2060年分别达到5、23、12、34。燃氢发电占终端所需电量之比2050年达到并维持5水平。  绿氢量中国绿氢量保持增长，2050年达到1.27万亿Nm3（约合1.13亿t），2060年达到1.39万亿Nm3（约合1.24亿t）图、远期工业、建筑、交通氢能一次能源占比达到23、12、34 资料来源中国能源统计年鉴 2022，中国长期低碳发展战略与转型研究，中信建投测算图、中国2060年绿氢需求达到1.39万亿Nm3（左轴，各行业用氢量，亿 Nm3，右轴，用氢量年均增速）资料来源中国能源统计年鉴2022，中国长期低碳发展战略与转型研究，中信建投测算 0 5 10 15 20 25 30 35 40 2021 2022 2023E 2024E 2025E 2030E 2035E 2040E 2045E 2050E 2055E 2060E 氢能渗透率农业氢能渗透率工业部门氢能渗透率建筑部门氢能渗透率交通部门氢能渗透率其他 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 2021 2022 2023E2024E2025E2030E2035E2040E2045E2050E2055E2060E 农林牧渔工业建筑交通其他燃氢发电 YoY 28 中国风光发电量2055年达到16.2万亿kWh，发电量之比超过79  风光发电量之比逐年升高预计中国2055年风光发电量及用电量基本达峰，水平约为16.2万亿kWh和20.4万亿kWh。风光发电量占总发电量之比则从2021年的约11.8上升到2055年的约79，并保持这一水平。  前提假设火电2030年达到装机高峰后容量逐年降低，至2060年降至400GW，平均利用小时降至1800小时。水电装机容量逐步达到580GW，核电平均每年新增装机4GW。新能源（风电、光伏）发电量中，光伏占比由2021年的33.28，逐步提升到2045年的54，并保持不变。图、中国远期新能源发电量达到16.2万亿kWh，占发电量之比超过79 资料来源中国能源统计年鉴2022，中国长期低碳发展战略与转型研究，中信建投测算 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0 50000 100000 150000 200000 250000 2021 2022 2023E 2024E 2025E 2030E 2035E 2040E 2045E 2050E 2055E 2060E 火电发电量（不含生物质，燃氢，亿kWh）水电发电量（亿kWh）核电发电量（亿kWh）生物质发电量（亿kWh）其中风电发电量（亿kWh）其中光伏发电量（亿kWh）新能源发电量占比（风光） 29 2055年中国风电累计装机3.6TW、光伏累计装机9.4TW  中国风光装机累计值约在2055年左右达峰，峰值约为3.63TW（风电）、9.4TW（光伏）此后规模略有下降（因一次能源消费总量下降）。  中国风光装机新增值约在2035-2040年间达峰，这5年间平均每年新增风电158GW、光伏449GW。此后因碳中和目标逐渐实现、一次能源结构中可再生能源占比逐步超过80、总一次能源消费开始下降等原因，新增装机开始下降，2055-2060年累计规模出现小幅下降。注意本报告测算的是净增值，若考虑新能源发电设备的拆旧替换，则新增装机还可一定程度维持。图、 2055年中国风电累计装机达到3.63TW、光伏累计装机达到9.4TW 资料来源中国能源统计年鉴2022，中国长期低碳发展战略与转型研究，中信建投测算图、 2035-2040年中国风电年均新增装机158GW、光伏年均新增449GW 资料来源中国能源统计年鉴2022，中国长期低碳发展战略与转型研究，中信建投测算 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 2021 2022 2023E 2024E 2025E 2030E 2035E 2040E 2045E 2050E 2055E 2060E 风电累计装机（GW，左轴）光伏累计装机（GW，左轴） -200 -100 0 100 200 300 400 500 600 700 2021 2022 2023E 2024E 2025E 2030E 2035E 2040E 2045E 2050E 2055E 2060E 风电年均新增装机（GW，右轴）光伏年均新增装机（GW，右轴）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Nm3