百万亿碳中和赛道重塑新的商业模式，谁将登顶为王？
本文于本公众号2022年5月25日首发（略有修改）
01
工业文明200多年的历史，从机械化、电气化、信息化到智能化，经济成就远远超过几千年的农耕文明。但福兮祸所伏，现代化生产对于环境的直接或者间接破坏也达到了极致。如今，全球对于环境保护已经达成共识：绿色可持续将是一切人类活动的核心，其中“碳中和”是最重要的战略。我们认为，解开时代浪潮的约束，一关键推动力还在于人们对环保意识的觉醒：不再无视资源的浪费，主动地去让资源可重复使用、充分共用。
当需求侧思想层面的意识觉醒，与产业供给端实践结合之后，才能实现最大的发展红利。我们看到，太阳能屋顶，共享经济，废旧电池等废弃资源循环再造行业正在加速发展。绿色智能，即智能化叠加绿色约束，这将成为中国乃至全球经济的新动力。
商业社会的重塑，既是断代史，也是编年史，以每一轮产业革命为分界，彼此独立，又彼此衔接，架构出一座天梯，承载人类文明的繁衍与进步。从其中的发展规律，可以看到我们正在通向第四次浪潮的这部产业革命编年史，并且他正呈现以下四阶螺旋式上升脉络：
第一次浪潮的商业趋势是硬件为王，机械设备占据主导。有做工程机械的卡特彼勒、三一重工；做家用电器的大金、格力电器；做电梯的奥的斯；做军工的洛克希德马丁等。
第二次浪潮的商业趋势是软件和应用的崛起。先有微软一套PC操作系统打天下；后有谷歌、百度的搜索引擎引领了信息对称。
第三次浪潮的商业趋势是硬件和软件的初步融合，它是初级的软硬一体。最具代表性的是苹果公司，硬件既包括手机、电脑、平板、手表等产品，也包括系列芯片，软件是抽取30%互联网税的IOS系统，软硬件融为生态，确立其移动互联网时代的地位。
第四次浪潮也就是当前的绿色新型智能实体经济新周期，其商业趋势将是碳中和背景下的软硬件深度融合，即“绿色智能软硬一体化”。若将“绿色智能软硬一体化”的商业模型开放给相关行业，就形成全新的PaaS模式（产品即服务），在消费端和产业端演绎出不一样的路径，打破传统市场的认知，带来巨大技术变革也带来更大的产业碳减排效应。
这是一个长达40年的投资主题，这是一个140万亿元的庞大市场，碳中和赛道雪厚坡长。
2020年9月22日，国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上表示，中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳的碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取到2060年前实现碳中和。
2021年3月5日，提请审议的政府工作报告提出，2021年要扎实做好碳达峰、碳中和各项工作，制定2030年前碳排放达峰行动方案。3月15日召开的中央财经委员会第九次会议其中一项重要议题，就是研究实现碳达峰、碳中和的基本思路和主要举措，这次会议明确了碳达峰、碳中和工作的定位，尤其是为今后5年做好碳达峰工作谋划了清晰的“施工图”。
实现碳中和，道阻且长，但也由此催生了更多新机遇。中国投资协会发布的《零碳中国·绿色投资蓝皮书》提出，（本号另一篇文章）碳中和之未来40年的大机遇，百万亿市场应运而生 、主要覆盖再生资源利用、能效、终端消费电气化、零碳发电技术、储能、氢能、数字化等七大最具潜力的零碳投资领域。总体而言，未来伴随中国碳达峰、碳中和目标任务的推进，将撬动规模庞大的绿色低碳产业投资，也将带来相关领域的长足发展。
对于传统产业而言，碳中和或将成为“供给侧改革2.0”。碳中和在为环保行业带来机会的同时，也在一个更长的维度、以严格的环保标准逼迫高耗能行业中的中小企业出清，利好中上游周期制造板块相关行业的龙头公司。能够直接或间接起到节能减排作用的传统行业，也将迎来“弯道超车”式的发展机遇。
任何国家但凡想应对气候变化，第一件事就是调整能源结构。这对中国来说是巨大压力，因为我国能源禀赋就是以化石能源为主导。
所有从当下开始，到2060年要达到“碳中和”的目标，那么所有商业方向、模式路径、技术壁垒、生产方式的选择，都将发生在这个过渡期，特别是高排放的制造业，要早做准备，双控政策下，不会遗漏任何人。
根据国家能源局与生态环境部的官方数据，所有的国企，央企以及上市公司已经全部纳入ESG管理，接下来陆续完成：
第一步对管控的八大行业（电力、石化、化工、建材、钢铁、有色金属、造纸和国内民用航空）实行双控政策，在2025年之前要全部进入碳达峰转型正轨；
第二步计划从2025年开始逐步实行，国内所有中小企业纳入双控，稳步推进碳达峰，力争在2030年实现全社会达峰。
第三步启动个体碳税征收，将全民的碳税与工资薪酬五险一金挂钩，未来除了个人所得税外，还有一个必交税种：碳税 。
纵观全球，中国在清洁能源领域是发展速度最快的国家。无论太阳能、风能的装机容量都排在世界第一，电动汽车保有量达到500万辆，已经占到全球市场的70%。从现在开始，中国的清洁能源还会以超出想象的速度继续发展至不可估量的规模。
02
新能源汽车
随着全球能源危机和环境污染问题日益突出，节能、环保有关行业的发展被高度重视，发展新能源汽车已经在全球范围内形成共识。2020年，全球新能源汽车销量由2012年的14万辆提升至307万辆，年复合增速高达47%。截止2022年1-4月，新能源汽车销售破百万辆，达到惊人的160.5万辆，从长期来看，预计全球新能源汽车销量在2025年将达到1500万辆，2030年达到2300万辆，未来市场容量增长有望超过十倍。
而更进一步，新能源车的出现已带来汽车工业新一轮革命，传统燃油车将会被逐步退出市场，新型能源汽车将会逐步取代燃油车成为交通工具。
新能源汽车其动力系统（电池+电机+电控）成本占比达到52%，而三电系统都有成熟的第三方供应商，直接打破了传统汽车企业动力系统的核心竞争壁垒。如此强大的产业生态背后，不可忽视的是电池产业链及中国在产业链中优势。电池系统是新能源车中成本占比最高的部件，其成本占比接近40%。随着新能源车的普及，动力电池行业规模预计将快速增长。由于动力电池行业具备资金壁垒高、技术迭代快的特点，容易呈现出龙头效应，而中国企业市占率高，全球前十大动力电池供应商中，中国企业数量占一半，市占率达到了37.28%。而未来动力电池需求或将更大。
加上动力电池产业中上游材料的成本占比最高，因此，拥有完善的供应链使中国企业更加具备全球竞争力。以宁德时代为例，其上游材料全部来自于国产供应商，使其销售利润整体领先海外竞争对手。
另一方面，在经过多年的积累，我国锂离子电池技术也不断进步，开始批量应用于新能源汽车领域。随着产业链的完善和产业规模的扩大，推动锂离子电池产品的成本和售价下降，相应降低了新能源汽车成本。 除此之外，锂离子电池还广泛应用于储能领域。在当前储能电池装机规模持续提升的背景下，也能够为电池制造产业链上的相关龙头企业的业绩起到锦上添花的作用。
受益于国家政策激励和下游需求拉动，我国公共充电基础设施建设快速。据中国充电联盟披露，我国充电桩保有量从2015年6.6万台增加到2021年的261.7万台，累计增长超33倍；其中，公共桩和私人桩保有量分别为114.7、147.0万台。据公安部披露，我国新能源汽车保有量从2015年42万辆，增加到2021年的784万辆，累计增长超18倍。对应车桩比从2015年6.4:1下降到2021年的3:1。
根据《中国电动车用户充电行为白皮书2021》，超86％用户有跨运营商充电行为，且每位用户平均使用6家运营商、最多跨50家；超95％用户具有跨站充电行为，平均跨站14座、最多跨站数量达162座；有19.9％电动车用户具有跨城市充电行为，平均跨城3个，最多跨城数达18个。因此，能满足用户“跨站”、“跨运营商”、“跨城”充电需求的第三方互联互通充电平台将具有更大的市场前景。但距离车桩比1:1仍有很大缺口，未来将加速建设以确保公共需求。根据工信部2020年发布的《新能源汽车产业发展规划（2021-2035）》征求意见稿，预计到2030年，我国新能源汽车保有量将达6420万辆。按照车桩比1:1的建设目标来计算，未来十年我国充电桩建设将存在6300万的缺口，预计将形成1.02万亿元的充电桩基础设施建设市场。显然，充电基础设施建设也将成为重中之重。
03
风电、光伏/太阳能与储能
根据中金公司预测，到2060年国内风电、光伏发电、核电装机将较2019年增长7倍、35倍、7倍至1660吉瓦、7332吉瓦、386吉瓦，并催生储能装机达到电力装机的近30%。碳中和背景下，储能是又一长期高确定、高增长赛道：随着“30-60 碳达峰-碳 中和”战略的提出，可再生能源将得到大力发展。高比例可再生能源需要大量的储能，储能迎来发展机遇，万亿储能市场冉冉升起。
我国在 2020 年 12 月联合国 “2020 气候雄心峰会”提出 2030 年可再生能源装机达到 12 亿千瓦。为了实现 2030 年碳达峰目标，可再生能源装机将超过火电装机，从补充能源变为主力能源，基本实现新增电力来自新能源。要承载如此规模的新能源装机，电网乃至整个电力系统不仅要有“量”的增加，还要有“质”的变革，对储能的需求急剧提升。成本方面，随着技术进步，风光储电力度电平均售价低于全国煤电平均售价， 存量替代化石能源阶段开启。
“十四五”规划明确提出发展储能产业。“十四五”规划中指出要发展新能源等 战略性新兴产业；推进能源革命，完善能源产供储销体系；建设智慧能源系统， 优化电力生产和输送通道布局，提升新能源消纳和存储能力。国务院办公厅 2021年11 月 2 日发布的《新能源汽车产业发展规划（2021—2035 年）》中提到要促进新 能源汽车与可再生能源高效协同，鼓励“光储充放”（分布式光伏发电—储能系 统—充放电）多功能综合一体站建设。
我们测算 2030 年储能需求空间 1.25 TWh；2020-2030 年累计 3.9 TWh，新增储能 CAGR 约 30%。2060 年储能年需求空间 10 TWh；2020-2060 年累计 94 TWh。2030 年储能投资市场空间 1.3 万亿元（2020 年起 累计 6 万亿元），2060 年 5 万亿元（2020 年起累计 122 万亿元）。至碳达峰阶段，国内新能源发电侧、家用储能将会是最大的市场；至碳中和阶段，电网侧调峰调频需求崛起。
预计清洁制氢带来的光伏装机需求会在2040年后加速、2050年后达到高峰，额外贡献将近7400吉瓦的装机空间。测算以上装机需求合计将带来2020-2060年55万亿元国内绿色能源投资空间。其中，国内光伏新增装机20万亿元，风电新增装机14万亿元，核电新增装机5万亿元，储能新增装机7万亿元，清洁制氢新增装机9万亿元；叠加海外光伏新增装机47万亿元也主要由国内光伏产业链承接，预计国内清洁能源行业将受益于总价值102万亿元的绿色能源投资。
据最新消息显示，经世界公认权威测试机构德国哈梅林太阳能研究所（ISFH）测试，隆基股份的商业尺寸HJT太阳能电池的转换效率达25.82%，再次打破世界纪录。
另外，一个关键数据：全国户用光伏项目装机量，也引起市场关注。国家能源局最新公告，2021年9月，新纳入国家财政补贴规模户用光伏项目总装机容量为214.23万千瓦。截至2021年9月底，全国累计户用光伏项目装机容量达1167.59万千瓦，同比增长超121%，已超过2020年全年规模，意味着，全国户用光伏的需求仍在高速增长。
据机构测算，我国已建成建筑面积中约600亿平可安装分布式光伏电站，这部分的存量市场空间至少达1万亿元。
在“碳中和”的时代背景下，光伏赛道未来的成长空间仍非常可观。据新华社2021年10月24日消息，中共中央、国务院印发的《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》正式发布，意见明确指出，到2025年，国内非化石能源消费比重达到20%左右；到2030年，国内非化石能源消费比重达到25%左右，风电、太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上；到2060年，非化石能源消费比重达到80%以上，努力推动碳中和目标顺利实现，光伏和风能都被重点提及，且排序都在第一和第二位，重视程度可见一斑。
展望光伏赛道的未来，自然离不开“碳中和”的时代背景。很显然，在这场“碳中和”的大潮中，太阳能光伏、风力发电仍将被寄予厚望。需要指出的是，相比风力发电，光伏技术迭代更快，降本能力也更强。据IRENA测算，过去十年间，全球光伏发电成本累计下降了82%，远高于全球的陆上、海上风电过去十年下降的39%、24%，且随着硅片、电池片等技术的提升，未来太阳能光伏的发电成本有望继续大幅降低。
2025年之前，中国将占所有可再生能源容量增长的40%，其中光伏产能将占到80%，到2025年前后中国光伏年新增装机或达到100GW。另外，渣打集团首席执行官温拓思（Bill Winters）表示，中国要实现2060年碳中和目标需要127万亿-192万亿元（20万-30万亿美元），相当于每年需要3.2万亿-4.8万亿元相关投资。
04
氢能源
对可再生和可持续能源系统而言，氢气是一种极好的能量存储介质。对于这一目标的实现，作为一种清洁、高效、灵活且应用场景广泛的能源载体，氢能被寄予厚望。在政策和市场的双重驱动下，越来越多的企业开始布局氢能产业链，这其中包括跨国公司、投资公司、国有与民营大型企业和众多的创业型中小型企业。氢能行业有望成为新能源行业的新“风口”，迎来大发展。根据国家发改委发布的《氢能产业发展中长期规划（2021-2035 年）》，氢能是一种理想的二次能源，燃烧产物为水，是最环保的能源形式，它既能以气、液相的形式存储在高压罐中，也能以固相的形式储存在储氢材料中。
当前，中国的能源体系主要以化石能源为主，碳减排压力非常大。中国是世界上最大的碳排放国，二氧化碳排放量约占全球总量的三分之一。中国的碳减排步伐是世界努力将全球升温幅度控制在1.5℃的一个重要因素；由此，一场以氢能为支点，瞄准碳达峰、碳中和的攻坚战已经悄然打响。不可否认的是，未来氢能将越发成为能源领域的主战场。
作为在元素周期表中排位第一的氢，是最轻的气体，也是宇宙中最多的物质。在宇宙的普通物质中，大约75%为氢。氢的发热值极高，是一种仅次于核能的能量来源。最关键的是，氢燃烧之后的惟一产物是水，没有任何污染。因此，氢能被誉为"人类的终极能源"。
在宇宙中，氢是含量最多的物质，然而，氢却很少单独存在，一般情况下只与其它化学元素结合而存在，如与氧气结合的水，与碳结合的有机化合物，如天然气。所以，要获得氢气就需要通过物理或化学的方法。
但是根据生产来源和碳排放量的不同，氢气可以分为灰氢、蓝氢、绿氢和紫氢四种类型。
灰氢是指通过化石能源、工业副产等生产的氢气，伴有大量的二氧化碳排放。灰氢是当前的主流氢气，约占全球氢气产量的95%。灰氢中约70%来自于化石燃料燃烧，约30%是工业加工的副产品。灰氢主要应用于内部需求，即直接用于氢气生产站点。
蓝氢是在灰氢的基础上，将二氧化碳副产品捕获、利用和封存（CCUS）而制取的氢气，是灰氢过渡到绿氢的重要阶段。虽然蓝氢能够减少约90%的碳排放，但是二氧化碳的封存需要相对罕见的地质条件，这就限制了蓝氢的发展。
绿氢是利用可再生能源（如太阳能或风能等）发电后，通过电解工序制取的氢气。绿氢的制取技术路线主要为电解水，其碳排放可以达到净零。
紫氢，又叫红氢，是以来源丰富的水为原料，利用核能大规模生产的氢气。热化学循环工艺和高温蒸汽电解都是有望与核能耦合的先进制氢工艺。
这其中，绿氢是唯一具有全链路零碳排放的核心优势的氢气。可再生能源制氢未来将是提高可再生能源应用比例，构建清洁低碳、安全高效能源体系的最有效途径之一，有望成为最主要的制氢方式，市场前景广阔。
仅就氢气的产量而言，中国氢能市场规模预计将从2020年的3300万吨增加到2060年的1.3亿吨。其中，绿氢的产量将快速攀升。据预计，中国绿氢产量将从2020年的不到100吨，上升至2060年的超一亿吨，电解水制氢占比将逐步取代化石能源制氢和工业副产氢，成为中国占比最大的氢气来源。
氢能的应用领域和场景具有很强的多样性，除了用作燃料，还可作为原料应用于多个领域进行深度脱碳，主要包括工业原料、工业供热、交通运输、住宅取暖、发电等。其中，氢能是实现交通运输、工业和建筑等领域大规模深度脱碳的最佳选择（如下图）。
截至2021年底，中国累计建成超过190座加氢站，在营加氢站超过157座，超过日本，位居世界首位。但是，对于氢能产业的发展来说，这些加氢站的数量还是较少。这主要是因为，比起充电桩低廉的成本，加氢站则是动辄过千万元的巨大投入，这也是氢能源汽车乃至氢能产业发展受到制约的一个重要原因。不过，2021年随着示范城市政策的落地，国内加氢站建设将提速，到2030年预计建成数量将超过1000座。
展望未来，在双碳背景下，我国氢能的未来发展具有良好前景。为了真正使氢能在低碳发展中发挥重要作用，目前需要从氢的制取、储输、应用范围等多方发力。在绿氢制取方面，需要加强电解水制氢等氢能制取技术的研发布局，力争在不同类型的多条技术路线上都有所突破；在氢能的储输环节，需要科学规划氢能输配、加注等基础设施建设的时间和空间分布，有效匹配氢能制取和应用；在氢能的利用上，除了努力降低氢燃料电池汽车成本外，需要在氢能炼钢等诸多应用领域迈出坚实步伐。
05
碳中和新商业模式下谁将拔得头筹
2022年，全球经济复苏依旧面临巨大挑战。受疫情的影响，主要经济体间呈现出的复苏走势各不相同。虽然目前中国经济，复苏的更快、增长幅度更稳健，但经济进入放缓周期的判断不变。
在碳中和战略的背景下，挣脱经济周期牵制，需要新的经济增长范式。其中，重点在需要以先进技术的产业式革新接力传统固定资产投资，带动更广泛的实体经济产业部门实现高质量与高价值产出供给。根据中国金融学会绿色金融专业委员会的测算，未来三十年中国的绿色低碳投资累计需求将达487万亿元人民币，投资规模相当于487个新能源汽车产业（机构预测，到2025年，新能源汽车产业预计达万亿级）。
在即将引发的巨大产业变革过程中，对于先进生产力的期望不言而喻：我们需要一只只产业头雁冲天而起，以符合时代特征的技术创新引领产业集群发展。我们观察到，绿色智能PaaS（产品即服务）这一先进生产力商业模型，正在突破重围，有望在领衔产业变革过程中释放出更为广泛的经济红利。
绿色智能PaaS是碳中和叠加产业数字化进程催生的新业态。具有代表性的有：百度的MaaS-无人车即服务、特斯拉SolarCity的SaaS-太阳能即服务、AtlasCopco的PaaS-无油空气压缩机即服务、箱箱共用的PaaS-包装即服务。不同于传统的提供软件的即服务模式，如IaaS（基础设施即服务）提供算力、存储和带宽，PaaS（平台即服务）以及SaaS（软件即服务）。
绿色智能PaaS模式，从单纯的交付软件升级为交付绿色软硬一体化服务形态，它的产业效应在边际上更为明显。无需像云计算那样投入巨大的时间和财务成本来搭建的基础设施，只需替代B端软硬件设备，就构成PaaS服务。同时，相关最懂Know-How的标杆公司，提供绿色的软硬一体化服务，基本代表行业最高生产力，其具备：①资源利用率更高、②成本更低同时兼具、③绿色减碳效益，这三种优势，可以说是碳中和节能减排最优解。
绿色智能PaaS模式的终局是什么？在碳中和绿色可持续约束，以及智能时代软硬件结合带来更高效率的背景之下，最终产业级绿色设备平台必然会走向绿色软硬一体化。它需要较高的标准制定能力。
产业数字化，催生产业互联网；产业互联网，拉动传统产业数字化，推动全产业的转型升级。面向未来，绿色智能PaaS企业的服务能打通全产业，而恰好中国是全球唯一拥有全产业链的国家，不管是循环物流箱还是其它绿色智能PaaS，只要打磨好3个阶段的能力，前述千亿市值前景实现起来不是那么难。
在绿色新型智能实体经济新周期会出现许多的新物种、新品类、新构型，从消费到生产，智能产业“PaaS”平台带来的创新服务模式和全产业链绿色智能生态，可以覆盖487万亿碳中和市场包含的200多个绿色产业领域（不仅覆盖低碳能源体系，还包括其他环保和生态投资等），必然会比单一的新能源车行业更加繁荣。
我们也希望看到，越来越多的绿色智能实体企业从产业端走向应用端，直面人类商业文明第四次浪潮的新时刻。
06
如何转型碳中和
参考资料
1、碳中和下的新兴赛道，万亿储能市场冉冉开启 /大圣通天
2、4500亿新能源巨头大动作，关键指标破世界纪录！国家能源局公布重磅数据，万亿赛道还能火多久？/券商中国
3、中国汽车工业协会
4、《中国氢能产业发展白皮书》发布展望万亿产业链 /氢能碳中和
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