當前，全球正處于從高碳向低碳及凈零碳轉型的重要歷史時期，圍繞碳中和將開啟一輪新技術和新產業的競賽。“碳中和”戰略在推動綠色經濟復蘇的同時，將促進能源、制造、科技、消費等眾多行業的價值鏈重構，最為確定的是將為新能源產業注入長期發展動力，光伏、風電、氫能、核能等將引領未來能源革命。
一、太陽能產業
太陽能產業是指參與太陽能資源的開發、應用等一系列過程活動的企事業單位集合體，主要包括太陽能發電產業鏈、太陽能器具產業鏈、太陽能利用與建筑產業鏈三類產業鏈。
在碳中和要求的全球能源革命中，光伏作為新能源發電的最佳選擇之一，是未來最具確定性的產業賽道。中國光伏發電產業鏈條較為成熟，主要環節全球市場地位突出，硅料、硅片、電池和組件產量的全球占比都超過60%，龍頭企業的集中度和競爭力不斷提升。
除了光伏組件鏈條外，光伏產業鏈還包括光伏玻璃、EVA、背板、焊帶、邊框、逆變器、匯流箱、光伏支架等配套材料和設備，以及光伏工程EPC企業、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業的快速發展，催生了多個細分領域的龍頭企業。
從技術發展看，光伏主鏈條的技術不斷迭代升級，隨著PERC電池轉換效率逐漸接近天花板，TOP-CON、HJT（晶體硅異質結太陽電池）等N型太陽能電池技術，以及182和210大尺寸硅片電池技術，成為高轉換效率硅基太陽能電池的熱點方向。圍繞能源轉換率、產品成本和成品率等指標，高效技術創新成為產業競爭核心。因此，除了關注產能和產量，還要關注企業在新技術上的迭代更新速度。
從光伏應用看，以沙漠、戈壁、荒漠地區為重點的大型風電光伏基地，將成為未來能源的重要基礎；面向公共建筑、工商業和民用建筑的分布式光伏場景將得到廣泛推廣。中國開始大力發展分布式光伏，推動分布式光伏與儲能微電網融合發展，其中，整縣分布式光伏建設，將為光伏設備企業、光伏工程EPC企業和光伏電站運營商提供發展的良機。
二、風電產業
近年來，中國風電連續多年新增裝機居全球首位，成為全球第一風電大國。風電超越核電，成為僅次于火電、水電的中國第三大主力電源。中國風電起步于“三北”地區，經歷“建設大基地、融入大電網”的快速發展，由于補貼政策、棄風問題導致的風電周期性成為過去時，未來將呈現超大型風電光伏基地、海上風電和低速風電開發引領的持續發展局面。
海上風電成為新的優質風電資源區，截至2020年底，全球海上風電累計裝機容量為32.5GW。根據國際可再生能源署（IRENA）的預測，在2030/2040/2050每個10年期間，全球海上風電年新增裝機容量平均值分別為35/75/87GW。8-16MW的大功率風機已成為海上風電的發展方向，整套風電機組、海上升壓站、海底電纜、運輸吊裝運維設備和船舶等，將帶動新的風電產業鏈發展。在風電資源區之外，中國在國際上創新發展出低速風電產業，低風速開發引領世界風電向著更長葉片、更高塔筒、定制化設計、全生命周期的方向發展。中國中東部和南部地區可開發低風速風資源達10億千瓦，目前開發量不到兩成，未來拓展空間巨大。近年來，開發低風速風資源的分散式風電項目布局加速。
從產業鏈看，中國是全球最大的風電零部件制造供應鏈基地，整機、葉片、塔架、主軸、輪轂、法蘭、變流器等各環節企業發展都很活躍，補貼政策帶來的風電“搶裝潮”也加大了產業的擴散。伴隨風電產業鏈被平價上網倒逼降本增效，風機大型化等趨勢帶來的行業壁壘加深，齒輪箱、發電機、輪轂、葉片等核心零部件也要相應大型化,整個產業鏈環節將進入優勝劣汰的整合階段。
三、氫能源產業
氫能源想象空間巨大，但目前發展仍處于商業化初期，隨著技術突破和規模化應用，氫能全產業鏈有望迎來發展爆發期。據預測，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%，創造年均2.5萬億美元的市值，未來10-20年全球氫能產業將迎來快速發展的重大機遇期。
日美歐多個國家制定氫能發展戰略，日本是氫能產業技術的領先者，三菱、松下、豐田等具有全產業鏈布局的綜合優勢，我國在氫能領域跟進得很快，但還缺乏全產業鏈的協同創新。從目前氫能應用看，氫燃料電池在商用車等領域率先開展示范應用，未來氫能儲能、氫能船舶、氫能航空、氫能冶金、分布式發電等場景豐富，相關產業領域有望掀起產業新浪潮。
其中氫能汽車的市場化最為關鍵，當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燃機納入氫能發展戰略，未來有望在重載、非道路、建筑和專用商用車上應用。在乘用車方面也有突破，本屆進博會就有豐田、現代、米其林、重塑科技等的氫能乘用車亮相。氫能也被認為是極具潛力的新型大規模儲能技術，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。大規模利用可再生能源富余電力制氫，即電轉氣（P2G）技術已為市場普遍看好，當風電、光伏上網受限時，利用富余的可再生能源進行制氫，可作為備用能源儲存下來。隆基股份、陽光電源、協鑫集團、天合光能、金風科技等上市公司紛紛布局氫能產業。
從產業鏈看，制氫、儲運、加氫、燃料電池以及下游應用環節，都已有多家企業進行探索布局，涉足的上市公司也很多。制氫環節主要是以大型能源電力國企為主；儲運加氫環節參與主體有裝備制造商、材料研發企業以及建設運營商；燃料電池企業主要有電池企業、車企、關鍵材料和零部件企業。目前氫能主要瓶頸在于價格，其大發展有賴于綠氫成本下降、儲運技術進步、加氫站規模化建設以及氫燃料電池及相關應用技術突破。
四、核能產業
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、德國等曾經的核電大國在不斷關閉核電站，亞洲國家在快速地發展核能，中國是核電應用和核電設備大國。
核電主要有核裂變發電和核聚變發電兩種路徑，核聚變發電尚處于前期研究，核裂變發電技術不斷成熟，目前已發展到第三代核電技術，核電技術的發展趨勢是安全水平更加卓越、經濟性更好、核燃料利用率更高、廢物產生量更少。過去20多年，為適應全球能源低碳化大趨勢，各核能大國努力擴大核能應用范圍，多用途核電小堆開發逐漸成為發展重點，如比爾蓋茨創辦的核能企業TerraPower。小型核電能夠滿足直接面向用戶的分布式能源系統在供電、城市供熱、工業供汽、海水淡化等領域的應用需求。2021年，中核集團“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。隨著人類技術的不斷進步，特別是在超導材料、量子計算機等一些先進技術的帶動之下，未來可控核聚變技術有可能成為現實，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”工程實現核聚變達到一分鐘燃燒，對于可控核聚變發展具有里程碑的意義。
從產業鏈看，核電產業可以分為上、中、下游三段，上游核燃料生產，包括鈾礦開采、鈾濃縮、燃料循環；下游核電站建設運營，包括電力生產及檢修維護；中游為核電設備產業鏈，包括核島、常規島、輔助設備等，這三種設備在核電站的造價中所占的比例大致為5：3：2，主設備企業有中核科技、上海電氣、東方電氣、中國一重、哈電集團、江蘇神通、應流股份、久立特材等。
五、地熱能產業
中國地熱資源豐富，全國336個地級以上城市淺層地熱能年可開采資源量折合7億噸標準煤；全國水熱型地熱資源量年可開采資源量折合19億噸標準煤；埋深在3000米至1萬米的干熱巖資源量折合856萬億噸標準煤。目前，我國地熱能產業以直接利用為主，地熱發電還處于試點探索階段。
地熱能直接利用已廣泛應用于工業生產、農業種養殖以及民用采暖和空調等各個方面。大型集中供暖是地熱能直接利用的重要方向，可以將深層的地熱井供暖與淺層地源熱泵制冷結合起來，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。
地熱發電是地熱能利用的高級形式，是一種新能源整體實力的體現，2019年全球地熱發電累計裝機容量增長至13.93GW。目前的地熱發電，依舊受資源條件和開發水平的限制，我國能夠進行高溫地熱發電的淺層區域并不多，而更多的地熱能蘊藏在幾千米深處的干熱巖中，儲量很大，開采成本較高。
從產業鏈看，主要包括地熱發電機組、中深層地熱能供暖設備、中低溫發電設備、地源熱泵設備、水源熱泵設備、余熱利用裝備、干熱巖發電設備、地熱鉆井設備、地源熱泵配套產品等。目前全球地源熱泵技術已經比較成熟，在我國地熱能直接利用市場就活躍著數十家地源熱泵企業，相對而言，地熱發電設備生產廠家較為集中，以國外企業為主，我國企業在此領域剛剛起步。
六、生物質能產業
生物質是一種碳中性能源，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，達到二氧化碳排放凈平衡。生物質能是世界第四大能源，僅次于煤炭、石油和天然氣。
生物質能綜合利用模式包括發電、供熱、制氣、制油、制生物質碳等，工業文明所需的所有能源商品，生物質能均可提供。從全世界可再生能源利用來看，生物質能源終端使用占比超過了50%，尤其是在歐洲生物質能源在新能源中的比重超過60%，遠遠超過風能、太陽能。近年來，中國生物質能產業獲得快速發展，2020年生物質能產業新增投資約1960億元。
生物質發電的大眾關注度較高，包括農林廢棄物直接燃燒發電、農林廢棄物氣化發電、垃圾焚燒發電、垃圾填埋氣發電、沼氣發電。根據國家能源局統計數據，截至2020年底，全國生物質發電累計并網裝機2962.4萬千瓦，預計到2030年我國生物質發電總裝機容量達到5200萬千瓦，到2060年達到10000萬千瓦。
從產業鏈看，垃圾焚燒發電還比較依賴中央和地方的補貼資金，隨著垃圾焚燒發電成為城市生活垃圾無害化處理的剛需，垃圾焚燒發電可通過前端垃圾分類、提高處理費等手段獲取盈利。相關設備產業鏈包括生物質發電機組、生物質造粒設備、專門鍋爐及發電機、焚燒鍋爐等，其中焚燒爐是最核心的設備。2020年垃圾焚燒發電設備市場規模約為168億元，涉及上市公司有20多家。
