當(dāng)前，全球正處于從高碳向低碳及凈零碳轉(zhuǎn)型的重要歷史時期，圍繞碳中和將開啟一輪新技術(shù)和新產(chǎn)業(yè)的競賽。“碳中和”戰(zhàn)略在推動綠色經(jīng)濟復(fù)蘇的同時，將促進(jìn)能源、制造、科技、消費等眾多行業(yè)的價值鏈重構(gòu)，最為確定的是將為新能源產(chǎn)業(yè)注入長期發(fā)展動力，光伏、風(fēng)電、氫能、核能等將引領(lǐng)未來能源革命。
一、太陽能產(chǎn)業(yè)
太陽能產(chǎn)業(yè)是指參與太陽能資源的開發(fā)、應(yīng)用等一系列過程活動的企事業(yè)單位集合體，主要包括太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈、太陽能器具產(chǎn)業(yè)鏈、太陽能利用與建筑產(chǎn)業(yè)鏈三類產(chǎn)業(yè)鏈。
在碳中和要求的全球能源革命中，光伏作為新能源發(fā)電的最佳選擇之一，是未來最具確定性的產(chǎn)業(yè)賽道。中國光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈條較為成熟，主要環(huán)節(jié)全球市場地位突出，硅料、硅片、電池和組件產(chǎn)量的全球占比都超過60%，龍頭企業(yè)的集中度和競爭力不斷提升。
除了光伏組件鏈條外，光伏產(chǎn)業(yè)鏈還包括光伏玻璃、EVA、背板、焊帶、邊框、逆變器、匯流箱、光伏支架等配套材料和設(shè)備，以及光伏工程EPC企業(yè)、光伏電站運營商等。光伏裝機容量的快速增長，帶動了一系列配套產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，催生了多個細(xì)分領(lǐng)域的龍頭企業(yè)。
從技術(shù)發(fā)展看，光伏主鏈條的技術(shù)不斷迭代升級，隨著PERC電池轉(zhuǎn)換效率逐漸接近天花板，TOP-CON、HJT（晶體硅異質(zhì)結(jié)太陽電池）等N型太陽能電池技術(shù)，以及182和210大尺寸硅片電池技術(shù)，成為高轉(zhuǎn)換效率硅基太陽能電池的熱點方向。圍繞能源轉(zhuǎn)換率、產(chǎn)品成本和成品率等指標(biāo)，高效技術(shù)創(chuàng)新成為產(chǎn)業(yè)競爭核心。因此，除了關(guān)注產(chǎn)能和產(chǎn)量，還要關(guān)注企業(yè)在新技術(shù)上的迭代更新速度。
從光伏應(yīng)用看，以沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)為重點的大型風(fēng)電光伏基地，將成為未來能源的重要基礎(chǔ)；面向公共建筑、工商業(yè)和民用建筑的分布式光伏場景將得到廣泛推廣。中國開始大力發(fā)展分布式光伏，推動分布式光伏與儲能微電網(wǎng)融合發(fā)展，其中，整縣分布式光伏建設(shè)，將為光伏設(shè)備企業(yè)、光伏工程EPC企業(yè)和光伏電站運營商提供發(fā)展的良機。
二、風(fēng)電產(chǎn)業(yè)
近年來，中國風(fēng)電連續(xù)多年新增裝機居全球首位，成為全球第一風(fēng)電大國。風(fēng)電超越核電，成為僅次于火電、水電的中國第三大主力電源。中國風(fēng)電起步于“三北”地區(qū)，經(jīng)歷“建設(shè)大基地、融入大電網(wǎng)”的快速發(fā)展，由于補貼政策、棄風(fēng)問題導(dǎo)致的風(fēng)電周期性成為過去時，未來將呈現(xiàn)超大型風(fēng)電光伏基地、海上風(fēng)電和低速風(fēng)電開發(fā)引領(lǐng)的持續(xù)發(fā)展局面。
海上風(fēng)電成為新的優(yōu)質(zhì)風(fēng)電資源區(qū)，截至2020年底，全球海上風(fēng)電累計裝機容量為32.5GW。根據(jù)國際可再生能源署（IRENA）的預(yù)測，在2030/2040/2050每個10年期間，全球海上風(fēng)電年新增裝機容量平均值分別為35/75/87GW。8-16MW的大功率風(fēng)機已成為海上風(fēng)電的發(fā)展方向，整套風(fēng)電機組、海上升壓站、海底電纜、運輸?shù)跹b運維設(shè)備和船舶等，將帶動新的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。在風(fēng)電資源區(qū)之外，中國在國際上創(chuàng)新發(fā)展出低速風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，低風(fēng)速開發(fā)引領(lǐng)世界風(fēng)電向著更長葉片、更高塔筒、定制化設(shè)計、全生命周期的方向發(fā)展。中國中東部和南部地區(qū)可開發(fā)低風(fēng)速風(fēng)資源達(dá)10億千瓦，目前開發(fā)量不到兩成，未來拓展空間巨大。近年來，開發(fā)低風(fēng)速風(fēng)資源的分散式風(fēng)電項目布局加速。
從產(chǎn)業(yè)鏈看，中國是全球最大的風(fēng)電零部件制造供應(yīng)鏈基地，整機、葉片、塔架、主軸、輪轂、法蘭、變流器等各環(huán)節(jié)企業(yè)發(fā)展都很活躍，補貼政策帶來的風(fēng)電“搶裝潮”也加大了產(chǎn)業(yè)的擴散。伴隨風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈被平價上網(wǎng)倒逼降本增效，風(fēng)機大型化等趨勢帶來的行業(yè)壁壘加深，齒輪箱、發(fā)電機、輪轂、葉片等核心零部件也要相應(yīng)大型化,整個產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)將進(jìn)入優(yōu)勝劣汰的整合階段。
三、氫能源產(chǎn)業(yè)
氫能源想象空間巨大，但目前發(fā)展仍處于商業(yè)化初期，隨著技術(shù)突破和規(guī)模化應(yīng)用，氫能全產(chǎn)業(yè)鏈有望迎來發(fā)展爆發(fā)期。據(jù)預(yù)測，到2050年世界能源邁入天然氣、石油、煤炭和新能源“四分天下”時代，氫能約占18%，創(chuàng)造年均2.5萬億美元的市值，未來10-20年全球氫能產(chǎn)業(yè)將迎來快速發(fā)展的重大機遇期。
日美歐多個國家制定氫能發(fā)展戰(zhàn)略，日本是氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)的領(lǐng)先者，三菱、松下、豐田等具有全產(chǎn)業(yè)鏈布局的綜合優(yōu)勢，我國在氫能領(lǐng)域跟進(jìn)得很快，但還缺乏全產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同創(chuàng)新。從目前氫能應(yīng)用看，氫燃料電池在商用車等領(lǐng)域率先開展示范應(yīng)用，未來氫能儲能、氫能船舶、氫能航空、氫能冶金、分布式發(fā)電等場景豐富，相關(guān)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域有望掀起產(chǎn)業(yè)新浪潮。
其中氫能汽車的市場化最為關(guān)鍵，當(dāng)前有多個國家布局氫燃料電池汽車，中國氫燃料電池整車市場以客車、重卡為主，在氫能客車滲透率不斷提高的同時，重卡成為新的市場重點。2021年，中國工信部研究推動將氫氣內(nèi)燃機納入氫能發(fā)展戰(zhàn)略，未來有望在重載、非道路、建筑和專用商用車上應(yīng)用。在乘用車方面也有突破，本屆進(jìn)博會就有豐田、現(xiàn)代、米其林、重塑科技等的氫能乘用車亮相。氫能也被認(rèn)為是極具潛力的新型大規(guī)模儲能技術(shù)，能量密度高，可同時適用于極短或極長時間供電的能量儲備。大規(guī)模利用可再生能源富余電力制氫，即電轉(zhuǎn)氣（P2G）技術(shù)已為市場普遍看好，當(dāng)風(fēng)電、光伏上網(wǎng)受限時，利用富余的可再生能源進(jìn)行制氫，可作為備用能源儲存下來。隆基股份、陽光電源、協(xié)鑫集團(tuán)、天合光能、金風(fēng)科技等上市公司紛紛布局氫能產(chǎn)業(yè)。
從產(chǎn)業(yè)鏈看，制氫、儲運、加氫、燃料電池以及下游應(yīng)用環(huán)節(jié)，都已有多家企業(yè)進(jìn)行探索布局，涉足的上市公司也很多。制氫環(huán)節(jié)主要是以大型能源電力國企為主；儲運加氫環(huán)節(jié)參與主體有裝備制造商、材料研發(fā)企業(yè)以及建設(shè)運營商；燃料電池企業(yè)主要有電池企業(yè)、車企、關(guān)鍵材料和零部件企業(yè)。目前氫能主要瓶頸在于價格，其大發(fā)展有賴于綠氫成本下降、儲運技術(shù)進(jìn)步、加氫站規(guī)模化建設(shè)以及氫燃料電池及相關(guān)應(yīng)用技術(shù)突破。
四、核能產(chǎn)業(yè)
核能是一個較有爭議的能源，受核電爆炸、核廢料處理等問題影響，發(fā)展核能or放棄核能，各個國家做出不同的選擇。法國、德國等曾經(jīng)的核電大國在不斷關(guān)閉核電站，亞洲國家在快速地發(fā)展核能，中國是核電應(yīng)用和核電設(shè)備大國。
核電主要有核裂變發(fā)電和核聚變發(fā)電兩種路徑，核聚變發(fā)電尚處于前期研究，核裂變發(fā)電技術(shù)不斷成熟，目前已發(fā)展到第三代核電技術(shù)，核電技術(shù)的發(fā)展趨勢是安全水平更加卓越、經(jīng)濟性更好、核燃料利用率更高、廢物產(chǎn)生量更少。過去20多年，為適應(yīng)全球能源低碳化大趨勢，各核能大國努力擴大核能應(yīng)用范圍，多用途核電小堆開發(fā)逐漸成為發(fā)展重點，如比爾蓋茨創(chuàng)辦的核能企業(yè)TerraPower。小型核電能夠滿足直接面向用戶的分布式能源系統(tǒng)在供電、城市供熱、工業(yè)供汽、海水淡化等領(lǐng)域的應(yīng)用需求。2021年，中核集團(tuán)“玲龍一號”多用途模塊化核電小堆工程在海南昌江開工，成為全球首個落地項目。隨著人類技術(shù)的不斷進(jìn)步，特別是在超導(dǎo)材料、量子計算機等一些先進(jìn)技術(shù)的帶動之下，未來可控核聚變技術(shù)有可能成為現(xiàn)實，到時核聚變電站將可以為人類帶來非常豐富的能源。2021年4月，中國“人造太陽”工程實現(xiàn)核聚變達(dá)到一分鐘燃燒，對于可控核聚變發(fā)展具有里程碑的意義。
從產(chǎn)業(yè)鏈看，核電產(chǎn)業(yè)可以分為上、中、下游三段，上游核燃料生產(chǎn)，包括鈾礦開采、鈾濃縮、燃料循環(huán)；下游核電站建設(shè)運營，包括電力生產(chǎn)及檢修維護(hù)；中游為核電設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈，包括核島、常規(guī)島、輔助設(shè)備等，這三種設(shè)備在核電站的造價中所占的比例大致為5：3：2，主設(shè)備企業(yè)有中核科技、上海電氣、東方電氣、中國一重、哈電集團(tuán)、江蘇神通、應(yīng)流股份、久立特材等。
五、地?zé)崮墚a(chǎn)業(yè)
中國地?zé)豳Y源豐富，全國336個地級以上城市淺層地?zé)崮苣昕砷_采資源量折合7億噸標(biāo)準(zhǔn)煤；全國水熱型地?zé)豳Y源量年可開采資源量折合19億噸標(biāo)準(zhǔn)煤；埋深在3000米至1萬米的干熱巖資源量折合856萬億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。目前，我國地?zé)崮墚a(chǎn)業(yè)以直接利用為主，地?zé)岚l(fā)電還處于試點探索階段。
地?zé)崮苤苯永靡褟V泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)種養(yǎng)殖以及民用采暖和空調(diào)等各個方面。大型集中供暖是地?zé)崮苤苯永玫闹匾较颍梢詫⑸顚拥牡責(zé)峋┡c淺層地源熱泵制冷結(jié)合起來，不僅可以集中供暖，也可以集中制冷，不僅提高生活的舒適度，也極大地提高能效。
地?zé)岚l(fā)電是地?zé)崮芾玫母呒壭问剑且环N新能源整體實力的體現(xiàn)，2019年全球地?zé)岚l(fā)電累計裝機容量增長至13.93GW。目前的地?zé)岚l(fā)電，依舊受資源條件和開發(fā)水平的限制，我國能夠進(jìn)行高溫地?zé)岚l(fā)電的淺層區(qū)域并不多，而更多的地?zé)崮芴N藏在幾千米深處的干熱巖中，儲量很大，開采成本較高。
從產(chǎn)業(yè)鏈看，主要包括地?zé)岚l(fā)電機組、中深層地?zé)崮芄┡O(shè)備、中低溫發(fā)電設(shè)備、地源熱泵設(shè)備、水源熱泵設(shè)備、余熱利用裝備、干熱巖發(fā)電設(shè)備、地?zé)徙@井設(shè)備、地源熱泵配套產(chǎn)品等。目前全球地源熱泵技術(shù)已經(jīng)比較成熟，在我國地?zé)崮苤苯永檬袌鼍突钴S著數(shù)十家地源熱泵企業(yè)，相對而言，地?zé)岚l(fā)電設(shè)備生產(chǎn)廠家較為集中，以國外企業(yè)為主，我國企業(yè)在此領(lǐng)域剛剛起步。
六、生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)
生物質(zhì)是一種碳中性能源，它在生長過程中吸收二氧化碳，然后在燃燒過程中重新釋放到大氣中，達(dá)到二氧化碳排放凈平衡。生物質(zhì)能是世界第四大能源，僅次于煤炭、石油和天然氣。
生物質(zhì)能綜合利用模式包括發(fā)電、供熱、制氣、制油、制生物質(zhì)碳等，工業(yè)文明所需的所有能源商品，生物質(zhì)能均可提供。從全世界可再生能源利用來看，生物質(zhì)能源終端使用占比超過了50%，尤其是在歐洲生物質(zhì)能源在新能源中的比重超過60%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過風(fēng)能、太陽能。近年來，中國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)獲得快速發(fā)展，2020年生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)新增投資約1960億元。
生物質(zhì)發(fā)電的大眾關(guān)注度較高，包括農(nóng)林廢棄物直接燃燒發(fā)電、農(nóng)林廢棄物氣化發(fā)電、垃圾焚燒發(fā)電、垃圾填埋氣發(fā)電、沼氣發(fā)電。根據(jù)國家能源局統(tǒng)計數(shù)據(jù)，截至2020年底，全國生物質(zhì)發(fā)電累計并網(wǎng)裝機2962.4萬千瓦，預(yù)計到2030年我國生物質(zhì)發(fā)電總裝機容量達(dá)到5200萬千瓦，到2060年達(dá)到10000萬千瓦。
從產(chǎn)業(yè)鏈看，垃圾焚燒發(fā)電還比較依賴中央和地方的補貼資金，隨著垃圾焚燒發(fā)電成為城市生活垃圾無害化處理的剛需，垃圾焚燒發(fā)電可通過前端垃圾分類、提高處理費等手段獲取盈利。相關(guān)設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈包括生物質(zhì)發(fā)電機組、生物質(zhì)造粒設(shè)備、專門鍋爐及發(fā)電機、焚燒鍋爐等，其中焚燒爐是最核心的設(shè)備。2020年垃圾焚燒發(fā)電設(shè)備市場規(guī)模約為168億元，涉及上市公司有20多家。
