Page 53 - “新能源 +”：双碳目标下的能源未来式

第二章 双碳目标下的能源转型

气化水平提升较快。

图 2-2 2000—2020 年中国电气化水平

碳中和愿景下能源系统绿色低碳转型，一方面，需要加快调整一次能源结构，
大幅度提升非化石能源消费比重；另一方面，需要加快改变终端部门用能方式，
实施电能替代。现阶段工业、交通、建筑等终端部门的化石能源消费量和二氧化
碳排放量仍居高位，随着生产侧非化石能源大比例接入电力系统，加强终端部门

电能替代将可以有效削减煤炭等化石能源消费从而减少二氧化碳排放。在生产侧
和消费侧两方面的协同作用下，未来能源系统电气化水平必然会进一步提升。
在生产侧，一次能源通过电能转化的比重为煤炭、石油、天然气和非化石能

源的不同能源品种电能转化的比重的加权平均，权重为一次能源消费结构。当前，
中国煤炭用于发电的比重为 52% 左右，而在美国等发达国家煤炭用于发电的比
重超过 90%；中国天然气用于发电的比重为 14% 左右，而世界平均水平为 30%
左右。可以预计，在碳中和大背景下，一方面，煤炭等化石能源的消费量将受到

控制而逐步减少；另一方面，化石能源的利用方式也会趋于清洁高效，通过电能
转化的比重将逐步提高。假定到 2050 年煤炭和天然气用于发电的比重分别提到
95% 和 35%。非化石能源方面，考虑到碳中和背景下生物质燃料、地热能、光

热等领域的发展，假定非化石能源通过电能转化的比重维持在 90% 左右。一次
能源消费结构方面，参照林卫斌和吴嘉仪（2021）的情景设定，具体设定如表 2-1
所示。根据上述情景设定，可以推算出一次能源电能转化的比重。到 2050 年一

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