姚宏，教授，博导，北京交通大学智慧环境联合研究中心主任，环境污染控制与资源化创新团队负责人，北京市国际科技合作基地主任，北京市重点实验室副主任，北京市绿色产业发展促进会会长，工业和信息化部教育与考试中心“工业企业碳中和与绿色发展”人才培训项目技术专家，中国环境科学学会理事，中国淀粉工业协会理事，中国能源学会煤化工与新能源专家等。
主要围绕交通、化工、建材等行业开展工业废水绿色低碳技术及智慧化碳管控体系，城市、行业、企业双碳实施路径与碳中和模型预测等研究，主持国家重大专项任务、国家自然基金、北京市科委等项目30余项，发表论文120余篇，获得授权专利40余项，出版著作4部，主持获2021年度生态环境部授予的环境保护科学技术进步一等奖1次，参加获国家科技进步二等奖1次，省部级科技进步奖3次，詹天佑科技专项等奖项。

1.《工业企业碳中和与绿色发展》一书是工业与信息化部教育与考试中心人才培养体系推荐使用教材，由北京市绿色产业发展促进会和北京交通大学牵头，联合国内多所高校和行业企业一线技术与管理人员编写，既有理论又有实践，主要面向我国高碳排行业以及规模以上企事业节能环保绿色低碳技术与管理部门的碳核查、碳管理、碳交易、碳减排相关人员、高校及科研院所师生、碳咨询与管理产业等从业人员编写。
2.《工业企业碳中和与绿色发展》在追踪国际前沿和结合我国实际情况的基础上，从管理层面阐述碳中和管理体系的构建以及碳排放配额与交易管理的基本理论及方法，揭示碳交易和绿色金融体系在实现双碳目标进程中的重要地位及实施路径。
3．《工业企业碳中和与绿色发展》在分析我国重点行业碳排放现状及主要排放节点的基础上，总结国内外相关减污降碳激励及约束政策，围绕先进绿色低碳技术的研发和推广应用以及绿色制造和服务体系的建设，提出重点行业及工业企业协同减污降碳的增效机制与管理方法， 展望碳减排目标实现的科学路径。

我国力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，是党中央经过深思熟虑作出的重大战略决策，事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体。碳达峰碳中和目标是我国统筹国际国内气候变化态势确定的，是深入贯彻习近平生态文明思想，推进经济结构战略性调整，实现走生态优先、绿色低碳的高质量发展道路的必然选择。2021年7月16日，备受瞩目的全国碳排放权交易市场正式启动，首批纳入了2225家履约的火力发电企业，而钢铁、有色金属、石化、化工、建材、造纸和航空等行业也将逐步被纳入全国碳交易市场。因此，为深入贯彻党中央、国务院关于碳达峰碳中和的重大战略部署，加强碳排放管理已成为各级政府和企事业单位的一项重要工作。
实现碳达峰碳中和需要全社会的共同努力和持续推进，而做好碳排放管理需要一支适应新形势的专业人才队伍。为做好碳达峰碳中和工作的科技支撑和人才保障，促进碳排放管理人员系统学习与深刻理解习近平生态文明思想和关于碳达峰碳中和的重要论述，以及碳排放管理相关法律法规和政策，碳排放监测与核算体系，碳减排技术和管理体系，碳排放交易制度和碳资产管理方法，进一步提升碳排放管理能力和碳中和支撑技术辨识能力，工业和信息化部教育与考试中心委托北京交通大学和北京市绿色产业发展促进会牵头，联合北京林业大学、北京工业大学、中央财经大学、哈尔滨工业大学、东北电力大学及中国标准化研究院、中国铁路经济规划研究院有限公司、中国石化石油化工科学研究院、公众环境研究中心、北京绿色交易所有限公司等单位编著了支撑双碳系列人才培养的综合培训教材《工业企业碳中和与绿色发展》。
本套教材分为上册基础公共篇和下册重点行业篇。上册基础公共篇主要包括气候危机与绿色发展，碳中和管理体系，碳排放配额与交易管理，“双碳”目标下绿色金融与企业碳金融，二氧化碳捕集、利用与封存技术与生态碳汇，工业企业减污降碳协同增效机制与管理六个章节。下册重点行业篇主要包括电力、钢铁、化工、石化、建材、建筑、有色金属、造纸和交通九个领域碳中和与绿色发展章节。本套教材的突出特色是从全球视角对中国碳排放相关问题进行了系统梳理，涵盖了重点碳排放领域的核心技术及管理内容，是一套面向国际科技前沿、结合国家战略需求、理论与实际相结合的专业培训指导教材。
本套教材不仅是专业培训类教材，同时在碳减排管理和技术创新领域也具有一定的学术价值和应用价值。首先，本套教材为有志从事企事业单位碳排放现状监测，统计核算碳排放数据，核查碳排放情况，购买、出售、抵押碳排放权，提供碳排放咨询服务等工作的专业人才提供了全面而系统的知识架构。其次，在双碳目标背景下，各级政府、行业和企事业单位都在积极探索和寻求低碳绿色发展的路径，本套教材在总览各行业碳排放格局和进行案例分析的基础上，从碳中和管理体系、碳排放配额和碳交易、绿色金融与企业碳资产管理和工业企业全生命周期管理与绿色发展模式等多层次、多角度阐述了重点行业及工业企业减污降碳协同增效的路径及绿色低碳发展的方向，从而为各级政府科学制定碳减排行动方案和碳中和规划，以及工业企业确定未来发展方向和产业布局提供了理论及实践依据，同时也对碳排放核查第三方机构在把握市场需求方面具有重要的借鉴意义。最后，实现双碳目标的关键在于科技的原始创新和有力的人才保障，在碳中和管理体系构建，碳排放交易机制革新，能源智慧转型，新能源开发与有效利用，新型储能技术及碳捕集、利用与封存技术研发，绿色产品开发和产业链完善，智慧化碳管理大数据平台构建和工业企业全生命周期管理等领域都亟须开展大量系统深入的应用基础研究和系列人才梯队建设，因此本套教材为相关科研工作者深刻理解双碳目标涉及的有关国家科技发展战略规划、布局研究方向，进而凝练科学问题和构建系统研究体系提供了重要的参考依据。
在本套教材的编著过程中参阅了大量国内外专家学者的经验和文献资料，因资料众多和篇幅限制，如有遗漏，敬请谅解。本套教材也得到了北京高校卓越青年科学家计划项目（BJJWZYJH0121910004016）的支持，在此对全体编写组成员、硕博士生、企业管理与技术人员为教材撰写整理和提供大量材料的辛苦付出表示衷心感谢。
虽然我们为本套教材的编著做出很大的努力，但由于涉及的内容非常庞杂，各行业信息更新很快，且能力和时间有限，书中难免会存在不妥和疏漏之处，敬请读者批评指正，以便我们在后续的工作中持续改进。

编著者
2022年2月

第1章电力行业双碳路径与绿色发展001
1.1电力行业电源结构及碳排放现状001
1.1.1全球电力行业电源结构及碳排放现状001
1.1.2中国电力行业电源结构及碳排放现状003
1.1.3“双碳”目标下电力行业的政策环境005
1.2电力行业碳排放核算方法013
1.2.1电力行业碳排放核算方法概述013
1.2.2中国电力行业温室气体排放核算的国家标准和技术规范014
1.2.3发电企业碳排放核算案例015
1.3电力行业“双碳”目标路径与低碳技术020
1.3.1全球电力行业“双碳”目标的实现路径020
1.3.2中国电力行业实现“双碳”目标的适宜路径021
1.3.3洁净煤技术023
1.3.4绿色低碳能源的开发与利用028
1.4“双碳”目标下电力行业绿色发展新模式与展望046
1.4.1绿色发展新模式046
1.4.2展望048
参考文献051

第2章钢铁行业双碳路径与绿色发展054
2.1钢铁行业碳排放现状054
2.1.1全球钢铁行业产量及碳排放054
2.1.2中国钢铁行业产量及碳排放057
2.1.3“双碳”目标下钢铁行业的政策环境058
2.2钢铁行业碳排放核算059
2.2.1钢铁行业CO2排放计算主要方法059
2.2.2《温室气体排放核算与报告要求 第5部分：钢铁生产企业》解读060
2.2.3钢铁企业碳排放核算典型案例060
2.3钢铁行业的碳减排碳中和路径与技术066
2.3.1钢铁行业的碳达峰碳中和路径066
2.3.2钢铁行业碳减排碳中和技术068
2.3.3全球低碳钢铁生产技术的发展073
2.4“双碳”目标下钢铁行业绿色发展新模式与展望081
2.4.1绿色发展新模式081
2.4.2展望083
参考文献084

第3章建材行业双碳路径与绿色发展088
3.1建材行业二氧化碳排放现状088
3.1.1全球典型建材行业产品产量及碳排放088
3.1.2中国典型建材行业产品产量及碳排放090
3.1.3“双碳”目标下建材行业的政策环境091
3.2典型建材产品碳排放核算093
3.2.1水泥工业的生产工艺流程及原理093
3.2.2《中国水泥行业生产企业温室气体排放核算方法与报告指南（试行）》解读095
3.2.3水泥企业碳排放核算案例（2019年）096
3.3典型建材碳减排碳中和路径与技术102
3.3.1水泥行业碳减排碳中和路径102
3.3.2水泥工业碳减排碳中和技术104
3.3.3全球低碳水泥生产技术的发展106
3.4“碳中和”目标下典型建材产品绿色发展新模式与展望107
3.4.1绿色发展新模式107
3.4.2展望109
参考文献110

第4章建筑行业双碳路径与绿色发展113
4.1建筑行业二氧化碳排放现状113
4.1.1国内外建筑行业碳排放研究现状113
4.1.2国内外建筑行业碳中和相关政策117
4.1.3碳中和对建筑行业的影响122
4.1.4建筑行业减碳潜力分析125
4.2建筑行业二氧化碳核算127
4.2.1建筑行业碳排放核算方法127
4.2.2建筑行业能源消费分类127
4.2.3建筑行业碳排放核算128
4.2.4案例分析131
4.3建筑行业碳减排碳中和路径与技术135
4.3.1建筑行业碳达峰碳中和路径135
4.3.2建筑行业碳减排碳中和技术139
4.3.3全球低碳建筑行业技术的发展143
4.4“碳中和”目标下建筑行业绿色发展新模式与展望145
4.4.1绿色发展新模式145
4.4.2展望147
参考文献148

第5章有色金属行业双碳路径与绿色发展150
5.1电解铝行业碳排放现状152
5.1.1全球铝行业产量及碳排放152
5.1.2中国铝行业产量及碳排放154
5.1.3“双碳”目标下电解铝行业的政策环境156
5.2有色金属行业碳排放核算158
5.2.1有色金属行业CO2排放计算主要方法158
5.2.2《中国电解铝生产企业温室气体排放核算方法与报告指南（试行）》解读158
5.2.3有色金属企业碳排放核算典型案例158
5.3电解铝行业碳减排碳中和路径与技术168
5.3.1电解铝行业碳减排碳中和路径168
5.3.2电解铝行业碳减排碳中和技术169
5.3.3全球低碳电解铝行业生产技术的发展170
5.4“碳中和”目标下铝行业绿色发展新模式与展望173
5.4.1绿色发展新模式173
5.4.2展望174
参考文献174

第6章化工行业双碳路径与绿色发展177
6.1化工行业碳排放现状177
6.1.1全球化工行业产量及碳排放177
6.1.2中国化工行业主要产品产量及碳排放179
6.1.3“双碳”目标下化工行业的政策环境185
6.2化工行业碳排放核算186
6.2.1各省市地区化工行业CO2排放计算方法186
6.2.2《中国化工行业生产企业温室气体排放核算方法与报告指南（试行）》解读187
6.2.3化工企业碳排放核算典型案例187
6.3化工的碳减排碳中和路径与技术195
6.3.1化工行业的碳达峰碳中和路径195
6.3.2化工行业碳减排碳中和技术197
6.3.3全球低碳化工生产技术的发展198
6.4“碳中和”目标下化工行业绿色发展新模式与展望200
6.4.1绿色发展新模式200
6.4.2展望201
参考文献202

第7章石油化工行业双碳路径与绿色发展204
7.1石油化工行业碳排放现状204
7.1.1全球石油化工产业产值及碳排放量204
7.1.2中国石油化工产业产值及碳排放量206
7.1.3“双碳”目标下石油化工行业的政策环境209
7.2石油化工行业碳排放核算211
7.2.1石油化工行业碳排放计算主要方法211
7.2.2《中国石油化工企业温室气体排放核算方法与报告指南（试行）》解读213
7.2.3石油化工行业碳排放核算典型案例214
7.3石油化工行业碳减排碳中和路径与技术221
7.3.1石油化工行业的碳减排碳中和路径221
7.3.2石油化工行业的碳减排碳中和技术223
7.3.3全球低碳石油化工生产技术的发展现状226
7.4“双碳”目标下石油化工绿色发展新模式与展望230
7.4.1绿色发展新模式230
7.4.2展望231
参考文献232

第8章造纸行业双碳路径与绿色发展233
8.1造纸行业碳排放现状233
8.1.1全球造纸行业产量及碳排放233
8.1.2中国造纸行业产量及碳排放235
8.1.3“双碳”目标下造纸行业的政策环境237
8.2造纸行业碳排放核算239
8.2.1造纸行业工艺流程239
8.2.2《中国造纸和纸制品生产企业温室气体核算方法与报告指南（试行）》解读243
8.2.3核算案例分析243
8.3造纸行业碳减排碳中和路径与技术248
8.3.1造纸行业碳减排碳中和路径248
8.3.2造纸行业碳减排碳中和技术249
8.3.3全球低碳造纸行业技术的发展250
8.4“碳中和”目标下造纸行业绿色发展新模式与展望252
8.4.1绿色发展新模式252
8.4.2展望253
参考文献254

第9章交通行业双碳路径与绿色发展257
9.1交通行业二氧化碳排放现状257
9.1.1国内外交通行业碳排放现状257
9.1.2国内外交通碳减排政策及措施261
9.1.3“双碳”目标对交通行业的影响266
9.2交通行业二氧化碳核算268
9.2.1交通行业碳排放的核算方法及核算要素268
9.2.2交通运输碳排放核算271
9.2.3案例分析277
9.3交通行业碳减排碳中和路径与技术283
9.3.1交通行业碳达峰碳中和路径283
9.3.2交通行业碳减排碳中和技术284
9.3.3全球低碳交通战略案例288
9.4“碳中和”目标下交通行业绿色发展新模式与展望290
9.4.1绿色发展新模式290
9.4.2展望293
参考文献295