本文来自： 宏观亮语 ，作者：解运亮团队
导读
本篇报告主要围绕：1）能耗双控的含义 2）能耗双控与碳中和的关系 3）我国能耗强度的结构 4）为什么要限电 5）能耗双控对经济的影响，这5个问题对“能耗双控”政策进行深度解析。
核心观点
能耗双控主要指能源消费总量和强度双控。能源消费总量是指一定地域内，国民经济各行业和居民家庭在一定时期消费的各种能源的总和。能源强度是指一定时期内一个地区每生产一个单位的地区生产总值所消费的能源。能耗双控最早在2015年的五中全会中提出，2021年9月国家发改委印发方案，进一步完善能耗双控制度。从考核机制来看，“能耗双控”中能耗强度的优先度更高。
降低单位GDP能源消费是达成碳中和目标的重要因素。借鉴东京大学茅阳一教授提出的茅恒等式，CO2排放量的构成可以分解为三个部分：GDP、单位GDP能源消费和单位能源消费的CO2排放量。基于此公式，我们可以得出降低单位GDP的能源消费量（能源消费/GDP），是达成碳中和目标的重要因素。中国今年在联合国大会中加强了对于双碳目标的承诺，提高了对能耗强度控制的紧迫性。
从能耗强度的结构来看，原材料加工类行业、采掘业以及电力热力生产和供应业属于高耗能产业组。我们测算了各行业以及各地区的能耗强度。对各行业的能耗强度进行横向对比，我们发现行业间的能耗强度差距相当大。以传统行业中具有代表性的黑色金属冶炼和新兴行业中具有代表性的计算通信为例，前者的能耗强度是后者的约十倍。地区结构上，西北、华北、东北地区能耗强度较高，发达省份单位能耗普遍较低。
限电的第一个原因是上半年钢铁、水泥、化学原料等高能耗强度工业品的产量高于往年水平，第二个原因是新能源发电下降严重，火电供给压力较大。8月份以来部分省市对高耗能产业实施了限电限产措施，此轮限电呈现明显的地域化特征，其根本原因在于这些地区有高耗能强度行业聚集。近期有部分省市的限电扩散到了居民端以及非工业企业，我们推测与前两个原因都有关。
能耗双控对经济的影响。我们参考2010年9月大规模停电和2017年冬季限产这两个时段，来观察限电限产对于工业的影响。本次限电限产对于工业增加值的拖累大约在1-2个百分点，对于GDP的影响大概在0.4%-0.6%之间。对于通胀，能耗双控导致上游产业供需缺口加大，PPI预计保持高位甚至突破前期高点。从投资的角度，重点关注两条投资线索：一是可再生能源发电，二是储能。
正文
一、能耗双控的定义
能耗双控主要指能源消费总量和强度双控。
能源消费总量是指一定地域内，国民经济各行业和居民家庭在一定时期消费的各种能源的总和。根据统计局的解释，能源消耗包括：原煤、原油、天然气、水能、核能、风能、太阳能、地热能、生物质能等一次能源；一次能源通过加工转换产生的洗煤、焦炭、煤气、电力、热力、成品油等二次能源和同时产生的其他产品；其他化石能源、可再生能源和新能源。由于煤炭、石油、天然气、电力及其他能源的发热量不同，为了使它们能够进行比较以及加总，通常采用标准煤这一标准折算单位。标准煤并不是煤的品种，1千克标准煤是指7000千卡的热值。能源消费总量是通过能源综合平衡统计核算，即编制能源平衡表的方法取得。在核算过程中，一次能源、二次能源消费不能重复计算。
能源结构上，我国能源的主要来源是煤炭和石油。《中国能源统计年鉴》显示，2000年至2019年我国能源消费总量从14.1亿吨标准煤上升至44.8亿吨标准煤，翻了约3倍。能源消费结构层面，我国能源的主要来源是煤炭和石油，2019年分别占据了62.8%与20.7%。过去20年，天然气的占比出现明显的提升，水电、风电等可再生能源也呈上升趋势，从3.3%上升至7.8%。
能源强度是指，单位国内（地区）生产总值能耗（简称单位GDP能耗），即一定时期内一个国家（地区）每生产一个单位的国内（地区）生产总值所消费的能源。
计算公式为：
单位GDP能耗（吨标准煤/万元）= [能源消费总量（吨标准煤）]/[国内（地区）生产总值（万元）]
国内（地区）生产总值按不变价格计算。
2000年，我国单位GDP能耗为0.982吨标准煤/万元，2020年，该值为0.571吨标准煤/万元。20年间，我国能源强度下降了约42%。
能耗双控最早在2015年的五中全会中提出，2021年9月国家发改委印发方案，进一步完善能耗双控制度。“十三五”时期，我国建立了能耗双控制度，在全国设定能耗强度降低、能源消费总量目标，并将目标分解到各地区，严格进行考核。过去五年全国能耗强度大幅下降，能源消费总量增速较“十一五”、“十二五”时期明显回落。9月16日，国家发改委发布《完善能源消费强度和总量双控制度方案》，提出“能耗双控”的目标是要推动能源清洁低碳安全高效利用，倒逼产业结构、能源结构调整升级，助力实现碳达峰、碳中和目标。
从考核机制来看，“能耗双控”中能耗强度的优先度更高。发改委对《方案》的解读中表明，能耗双控的核心是持续提升能源利用效率，不断提高发展的质量和效益；将按照严格控制能耗强度，合理控制能源消费总量并适当增加管理弹性的原则，继续将能耗强度降低作为经济社会发展的约束性指标，将能源消费总量作为工作推进的引导性指标。具体来看，《方案》规定地方在完成能耗强度降低激励目标的情况下，能源消费总量将免予考核。8月17日，国家发改委发布《上半年各地区能耗双控目标完成情况晴雨表》，通报了青海、宁夏、广西、广东等9个一级预警的省区，并要求能耗强度不降反升的地区（地级市、州、盟），2021年暂停“两高”项目节能审查，也证实了中央对于能耗强度的重视程度更高。
二、能耗双控与双碳目标的关系
降低单位GDP能源消费是达成碳中和目标的重要因素。借鉴东京大学茅阳一教授提出的茅恒等式，CO2排放量的构成可以分解为三个部分：GDP、单位GDP能源消费和单位能源消费的CO2排放量。高额的单位GDP能源消费和单位能源消费的CO2排放量造成了中国逐年递增的CO2排放水平和常居全球第一的能耗水平。基于此公式，我们可以得出：降低碳排放的方法有两种，一是降低单位GDP的能源消费量（能源消费/GDP），二是降低单位能源消费的CO2排放量。其中单位GDP的能源消费量即为能源强度。
中国今年在联合国大会中加强了对于“双碳目标”的承诺，提高了对能耗强度控制的紧迫性。中国在今年9月21日的联合国大会一般性辩论上做出了新的承诺，明确了两个减排目标：CO2排放力争在2030年前达到峰值停止增长，并比2005年的CO2排放水平减少至少65%；力争在2060年前实现碳中和。相较于美国承诺在2005年的基础上减少50-52%碳排放，中国承诺在2030年达到65%的减排力度更为可观，但也更具挑战性。
三、我国能耗强度的结构
工业是我国能源消费的主体。根据2018年《中国统计年鉴》的数据，工业的能源消费占到了总体的65.9%，其次是居民生活、交通运输仓储和邮政业，分别占据12.8%与9.2%。农林牧渔（1.9%）、建筑业（1.8%）、批发零售住宿和餐饮业（2.8%）占比较低。
工业中，原材料加工类行业能源消费水平较高。黑色金属冶炼、化学原料、非金属矿物制品在工业能源消费中占比超过了10%。前十名中，除去原材料加工类行业，还有电力热力生产和供应业占比为9.9%，纺织业占比为2.4%。
前文提出了，对比能耗总量，我们更应该关注各行业的能源强度。目前各行业的能源强度并没有公布，龚健健，沈可挺（2011）对我国1998～2008年各个工业行业的实际能源消耗强度进行了测算，并按照由高到低的顺序将其划分为三个产业组（高耗能产业组、中耗能产业组和低耗能产业组），具体如下图所示。从结果来看，原材料加工类行业、采掘业以及电力热力生产和供应业属于高耗能产业组。而中高端制造业，包括专用设备、仪器仪表、电器机械、计算机通信等行业属于低耗能产业组，能耗强度较低。
但该研究采用2008年以前的数据进行计算，十年间技术升级、价格变化等因素可能导致能耗强度结构有所不同。因此我们使用各行业的能耗消费总量除以《投入产出表》中各行业的增加值，计算近期的能耗强度，对结果进行验证。从结果来看，使用2018年数据计算的能耗强度整体与龚健健，沈可挺（2011）中的结果一致性较强。此外，我们还加入了农林牧渔业、批发零售住宿业这两个行业的能耗强度。可以发现农林牧渔业的能耗强度处于较高水平，仅次于黑色金属采选，属于高耗能组，批发零售住宿业属于中耗能组。
对各行业的能耗强度进行横向对比，我们发现行业间的能耗强度差距相当大。以传统行业中具有代表性的黑色金属冶炼和新兴行业中具有代表性的计算通信为例，前者的能耗强度是后者的约十倍。
地区结构上，西北、华北、东北地区能耗强度较高，发达省份单位能耗普遍较低。从单位GDP能耗排行可以发现高单位GDP能耗的省份集中于西北、华北和东北地区。其中西北地区三个省份宁夏、青海、新疆的单位GDP能耗远超出平均水平以上。以辽宁为首的东三省单位GDP能耗位居前列。华北地区除北京外，内蒙古、山西、天津单位GDP能耗相对较高，尤其内蒙古占据全国第二。此外，单位GDP能耗较低的省份主要集中于华东、华中地区，且普遍为发达省份，如北京、上海、广东、江苏、浙江。对比高单位GDP能耗省份，发达省份尽管总能耗占居全国高位，但单位GDP能耗普遍较低。
基于以上研究，我们再来看近期限电的原因。
四、为什么要限电？
8月份以来部分省市对高耗能产业实施了限产限电措施，此轮限电呈现明显的地域化特征。限电的地区主要是《上半年各地区能耗双控目标完成情况晴雨表》中能耗强度预警等级为红色、橙色的地区。但根本原因在于这些地区有高耗能强度行业聚集。例如，广东省、山东省、江苏省、云南省是我国的水泥大省，江苏省、山东省、辽宁省在我国钢铁产量靠前；浙江省、江苏省、福建省化纤产量较高。
限电的第一个原因是上半年钢铁、水泥、化学原料等高能耗强度工业品的产量高于往年水平。2021年政府工作报告提出今年单位国内生产总值能耗降低3%左右的目标。2018年和2019年我国单位GDP能耗分别比上年降低了3.1%和2.6%，说明今年政策并没有明显加码。但今年上半年粗钢、水泥的产量高于前几年。粗钢产量比2018-2020年年均产量高出11.6%，水泥产量高出9.8%。高能耗强度工业品产量的上升导致各省的能耗强度恶化，尤其是这些工业品的生产大省。
另一个容易被忽视的是纸箱的产量。去年以来我国出口大幅走高，且在今年以来保持着韧性，这大幅拉动我国机制纸及纸板的需求。而造纸与纸制品业的能耗强度在中耗能组中排行第一，且耗能总量不低，上半年纸箱产量的上升无疑使得我国能耗强度有所恶化。
第二个原因是新能源发电下降严重，火电供给压力较大。受到天气影响，2021年1-8月水电供给下降11.0%，而总发电量上升了12.9%。辽宁省工信厅26日的会议公开作出表示:9月23日至25日,由于风电骤减等原因,电力供应缺口进一步增加至严重级别。这意味着火力发电承受了更多的压力。但在环保限产和进口受限的大环境下，煤价高企、煤电价格出现倒挂、煤炭库存减少。需求端维持高位，而供给端趋紧，导致电力供应持续紧张。值得注意的是，近期欧美的部分国家遭遇极端干旱、高压天气，风电、水电发电量下降，电价出现了大幅上升。
近期有部分省市的限电扩散到了居民端以及非工业企业，与前两个原因都有关。9月23日以来，东北多地发布限电通知。广东省能源局和广东电网有限责任公司倡议，办公场所3层楼及以下停止使用电梯、商场、宾馆、餐厅、娱乐场所、写字楼等要缩短广告灯、景观灯照明时间。我们认为，该措施与“能耗双控”和供电压力两点都有关。能耗强度层面，根据单位GDP能耗变化公式，要达成能耗强度的压降目标，需要降低能源消费总量或者增加GDP，一个较为直接的方法就是减少不产生GDP的能耗消费，居民端正是如此。因此限电一定程度上反映了地方政府在尝试突击完成能耗双控目标。另一方面，近期全国性煤炭紧缺、燃煤成本与基准电价严重倒挂，导致火电供给显著短缺，也造成用电紧张的格局。
五、能耗双控对经济的影响
对于工业生产，能耗双控将对高能耗产业的生产形成压力。我们参考两个历史上具有代表性的时期，来观察限电限产对于工业的影响。第一个时间点是2010年，各地为完成“十一五”节能减排约束性指标，从9月开始大规模限电。其中浙江、河北两省拉闸限电最为严重。2010年9月河北、浙江的工业增加值增速分别回落3.9、1.2个百分点，同时期全国工业增加值回落0.6个百分点，也就是说限电分别拖累两省3.3、0.6个百分点。第二个时间点是供给侧改革后，2017年秋冬季执行的冬季环保限产。石家庄、唐山、邯郸、安阳等重点城市将实施采暖季钢铁产能限产50%。以河北和山西为例，2017年10月工业增加值增速分别回落0.6、1.9个百分点, 同时期全国工业增加值回落0.4个百分点，也就是说限电分别拖累两省0.2、1.5个百分点。由此估算，本次限电限产对于工业增加值的拖累大约在1-2个百分点。考虑到工业在GDP中的占比在40%左右，限电限产对于GDP的影响大概在0.4%-0.6%之间。
对于通胀，能耗双控导致上游产业供需缺口加大，PPI预计保持高位甚至突破前期高点。以水泥价格为例，2010年和2017年的限电限产均造成水泥价格的明显走高。预计本次限电限产将导致钢铁、有色、建材等工业品价格在10月、11月维持高位。企业利润结构上，由于PPI高居不下，利润向上游集中的趋势恐怕难以改变，中下游企业利润将继续承压。
六、能耗双控下的投资线索
能耗双控下，重点关注两条投资线索：一是可再生能源发电，二是储能。虽然能耗双控近期才进入大众的视野，但该理念已持续多年。根据“十四五”规划纲要，中国为实现碳达峰与碳中和目标的举措具体集中在以下六个方面，其中的重点是构建现代能源体系与调整能源的使用。首先，《纲要》提出加快发展非化石能源，非化石能源占能源消费总量比重提高到20%左右。这意味着风电、水电等新能源发电的相关产业将会保持景气。另外，能源的运输与储能也受到了重视，储能技术的进步是构建现代能源体系的必要基础，发展前景广阔。
风险因素:
疫情变异导致疫苗失效；国内政策超预期等。
