2021年3月17日，高瓴资本发布了首份碳中和报告。作为国内乃至国际的顶级买方机构，同时也是真金白银投资了碳中和相关企业（光伏企业隆基股份）的机构，他们对碳中和的认知直接决定了他们百亿级别的资金的投资动向，同时也间接影响其他投资机构，尤其是海外投资机构对中国碳中和的认知及投资决策。所以，这份报告非常值得一读。
报告全文官方链接如下：
读这份报告，我最主要的目的是扫清自己一些认知上的盲区，避免井底之蛙异想天开，进而提升自己的投资水平和收益。所以我把和我们自己做投资决策息息相关的部分摘要如下。
一、碳排放的主要来源在发电、交通等能源活动，全球占73%
中国的比例也差不多。但和全球对比，中国在建筑、交通和农业部门碳排放占比明显偏低，而工业部门占比较高。
所以碳排放降低的重点，在于降低能源活动的碳排放。
二、然而，中国的人均用电量只有发达国家的一半左右，未来随着生活水平的提高，用电需求将有很大提升空间。
其中，第三产业的用电量将会显著提升，尤其是数字经济下，数据中心的用电量将持续猛增。
三、所以，碳中和达标的压力和持续增长的用电需求产生了核心矛盾，未来的GDP增长将使用更低的单位能耗，且能耗的增长不会带来碳排放的增加，反而要靠新技术降低碳排放。
四、未来电力主要增量来自光伏、风电。
1、2019 年中国发电量中火电的占比高达72%，电力领域碳排放占全国碳排放总量的30%以上。
2、到2050 年，中国非石化发电量占总电量的比例将超过90%，煤炭比例则将降至5%以下。
3、全球光伏和风能在总发电量中的占比将从目前的7%提升至2040 年的24%。
4、水电很好，但水电资源已开发过半，受环保限制、资源开发难度影响，其水电未来发展空间有限。
5、核电的安全问题、废料污染问题和中国铀资源稀缺导致未来核电发展受限。
6、光伏发电未来5年降本约36%，主要来自1）硅片减薄、增加尺寸；2）异质结电池片技术及被誉为“下一代光伏材料”的钙钛矿；3）光热发电。
7、风电降本来自于1）陆上风电发展大功率风机、大尺寸叶片；2）海上风电则向更深海域扩展，重点是浮式风电设备。
8、光伏、风电资源目前主要瓶颈在于1）供需存在区域错配；2）电力系统协调。
9、光伏风电以上问题的解决方案是：1）特高压、分布式、储能和调峰技术；2）制度改革，打破电力系统省间消纳的掣肘。
五、交通部门，短途交通电气化已成趋势，长途交通脱碳尚需技术突破
1、美国2025 年前纯电动车的购买价格将低于内燃机汽车。
2、电桩基础设施建设的推进、电池技术的不断进步将使得小轿车、短距离配送货车、城市公交、两轮车、铁路等领域逐渐实现电气化和脱碳。
3、与公路和航空、船运相比，铁路运输总体上更有效率、更低碳且更容易实现电气化。
4、短距离航空领域可以利用电池或氢燃料电池的电力驱动飞机，但长距离的航线需要电池能量密度的大幅度突破。
5、在重卡、长距离航空和船运领域，氢燃料电池具备零排放、续航里程长、加氢时间短等优点，但现阶段尚不具备经济性，加氢站等基础设施建设仍待推进。
6、长途船运还可以采用氨燃料。氨气作为氮氢化合物，在燃烧时不会排放二氧化碳，具有供应稳定、便于运输等特点，但氨气的清洁制备、储运的环境要求以及经济性仍待解决。
7、出行领域的数字化也将有助于碳中和的实现。自动驾驶技术、车联网与智能汽车等的有机联合将加快交通智能化进程。
六、工业部门脱碳技术仍待探索，材料颠覆是关键
1、工业部门近一半的碳排放来自于生产水泥、钢铁、合成氨、化工等。
2、重工业的碳排放的产生主要来自三个方面：1）用于生产的原料，比如生产水泥过程中的石灰石和合成氨过程中所用的天然气；2）高温加热的燃料燃烧，如高炉炼铁所用的燃料；3）其他能源需求，比如用于生产中间产品、低温供热等的化石燃料。
3、对工业部门而言，现阶段主要通过生产工艺流程的优化实现节能减排。
4、但深度脱碳需要进一步实现燃料替换、生产方式的转变甚至原料的变革。
5、钢铁行业脱碳的首要步骤是推动生产工艺转型，由高炉冶炼向电弧炉冶炼路线进行转变。
6、然而，目前中国钢铁工业由于废钢资源供应不足、工业电价较高等因素，电弧炉生产路线经济性不及高炉炼钢。
7、因此钢铁行业深度脱碳需要氢能、生物能炼钢技术进步。
8、水泥生产脱碳需要石灰石熟料的替代。
七、建筑部门零能耗建筑技术经济性仍待改善，存量替换难度大
1、当下建筑部门碳排放主要来自居民和工业的取暖/制冷。
2、首要任务是建筑的节能改造，包括热力管网改造、加强墙体隔热、使用节能电气设备、改善采光、房顶绿植等等。
3、其次是取暖和空调用能的脱碳化，比如使用光伏等清洁电力、地热能、生物质取暖等。
4、建筑节能改造方面，可以从建筑材料的减排和提效入手。可以使用中空或Low-E 节能建筑玻璃削减建筑能耗，或是使用石膏板等轻质隔墙材料替代传统的水泥墙、砖墙。
5、供暖节能具体技术包括：1）热泵技术、2）地热能、干热岩地热资源、3）生物物质、工业余热以及太阳能热、4）炊事电气化。
八、农业减排面临人均蛋白供应量继续上升等多重阻力
1、肉类养殖和生产过程中会产生数倍于植物的碳排放，比如牛在正常消化过程中会产生甲烷。
2、中国人均蛋白供应量和发达国家仍有差距，未来随着生活水平不断提升，肉制品的消耗量将继续增加。农业相关碳排放压力将逐渐增大。
3、农业减排的主要技术探索包括：1）植物蛋白替代动物蛋白，如人造肉；2）精准农业，以提高单位亩产和减少肥料和农药使用；3）基因编辑；4）垂直农业/植物工厂；5）水产养殖。
4、植物替代动物蛋白的一个重要阻碍将是肉类和植物蛋白分子结构的差异导致植物很难达到肉类的口感，使得植物蛋白很难取代动物蛋白。另外成本也需要进一步降低。
九、负碳排放：碳汇、CCUS、直接空气碳捕集（DAC）技术
1、负碳排放当前最大制约因素是成本太高，仍需技术突破以降低成本。
2、碳汇是指通过植树造林、森林管理、植被恢复等措施，利用植物光合作用吸收大气中的二氧化碳，并将其固定在植被和土壤中，以减少空气中二氧化碳的浓度。瓶颈是土地资源及种植和养护成本。
3、CCUS（Carbon Capture, Utilization and Sequestration）是指碳捕集、利用与封存。仅以捕集成本举例，工业过程中高浓度二氧化碳捕集成本大约每吨二氧化碳15-25 美元，低浓度二氧化碳（如水泥、燃煤电厂排放的二氧化碳）捕集成本为每吨40-120 美元。
4、DAC（Direct Air Capture）直接空气碳捕集技术是从空气中捕集二氧化碳并转化为产品封存起来，成本约为400-600 美元每吨。
个人总结笔记：
1、当前中国乃至世界遇到的一大难题是能源需求不断增长，但碳排放需要在2050年至2060年达到碳中和。
2、以当下的技术水平，大力发展光伏和风电，在能源生产端降低碳排放是最行之有效的方法。
3、光伏、风电当下主要的变革和机遇来自于：光伏降本技术、迅速增长的增量市场、特高压、分布式、储能和智能调峰技术。
4、着眼未来，其他工业、农业、建筑、碳捕捉等需要技术革新部分，从二级市场投资的角度，可重点关注一级市场对新技术公司的投资，来判断未来风向标。