目前，我國碳中和產業鏈核心產業架構，從碳排放到碳吸收，大致可劃分為三部分。
前端加強能源結構調整，用低碳替代高碳、可再生能源替代化石能源；中端提升節能減排水平，包括產業結構轉型、提升能源利用效率、加強低碳技術研發及完善低碳發展機制等；后端增強資源循環利用水平，落實生產者責任制度，促進資源品的回收再利用；自然循環端加強生態碳匯，包括開展國土綠化行動，增加森林面積和蓄積量，加強生態保護修復，增強草原、綠地、湖泊、濕地等自然生態系統的固碳能力，增加碳吸納量。此外，碳交易作為碳中和發展中的重要一環，也發揮著積極作用。中國過去十幾年來，對新能源產業的扶持政策已見成效，放眼全球，能源產業諸多核心節點都聚攏在中國，碳中和產業發展總體呈現欣欣向榮之勢。從碳中和產業鏈的行業概況、能源消費結構現狀、內外發展邏輯，以及產業鏈上的電力領域、工業領域、建筑領域、交通領域和氫能領域等9個方面，進行了系統而詳盡的解讀，展現了中國碳中和產業鏈的全景圖。碳中和產業鏈分為上游、中游和下游。上游為碳排放，中游為碳中和，主要包括能源替代、節能減排、碳吸收和碳交易等；下游為應用領域，主要包括新能源發電、新能源汽車、儲能、綠色建筑、林業、碳交易市場等。
目前，全球碳達峰碳中和進度不一，英國、德國和美國已經先后在20世紀70年代和21世紀初實現碳達峰，但后續碳中和進程進入了平臺期或呈緩慢下降趨勢；日本2013年碳排放水平為歷史最高，但是否已經達峰還有待觀察；韓國和中國的碳排放均尚未達到峰值。各國設立的實現碳中和目標的時間均為2050年。從碳中和的內外發展邏輯來看，工業革命的核心其實是能源轉換的革命。立足于中國“缺油、少氣、多煤”的能源結構現狀來看，無論是出于能源保障、能源獨立，或者是產業轉型的需要，碳中和都是中國經濟可持續發展的內在需求。從國際角度來看，氣候變化是人類共同面臨的全球性挑戰，如果放任全球變暖，那么造成的經濟損失將是不可估量的。對于發展中國家來說，這更是一場發展權之爭。因為能源的使用是碳排放的重要來源，經濟發展、人們生活水平的提高都與能源息息相關。據測算，GDP增速與能源用量增速的相關系數高達90%。發展中國家如何平衡經濟發展和承擔碳中和責任之間的關系，成為一項重要的歷史課題。以光伏、氫能等新能源為代表的第三次工業革命，以及全球綠色低碳發展的大趨勢下，傳統的化石能源格局終將被改變，石油的商品屬性終會消失，金融屬性也就不再重要了，“去美元化”漸有星火燎原之勢，石油美元終結的時代終會到來。對中國而言，如何走好碳中和趨勢下的人民幣國際化道路、與各國攜手建立更加公平公正的國際秩序，建立更符合各國共同利益的國際貨幣支付體系，就顯得尤為重要。中國的碳中和之路，必須立足于中國的能源消費結構現狀和碳排放現狀。在目前“缺油、少氣、多煤”的能源結構下，應當從供給端和需求端雙向發力，抓好供給側改革和需求側的節能減排工作。
對于碳排放占比最高的電力領域來說，應當圍繞發電側、儲能側為主航線，輸配及用電側為輔助，革新發電側的能源結構，配套相應的儲能側，從而完成產業調峰。
在發電側，要在降低火電發電占比的同時，大力發展風電、光電、核電，提高新能源發電占比，積極開展合理的戰略布局，在電力結構改變的局面下尋找新的經濟增長點，爭取平穩過渡到電力行業發展新階段。在儲能側，儲能是解決新能源發展帶來的系統問題的“良方”，可以解決發/用電的時間錯配的問題，優化電能質量，保障電網安全。儲能方式有多種劃分方法，目前比較常見的可以分為氫儲能、電儲能和熱儲能三種，其中，電儲能又可以分為電化學儲能和機械儲能。抽水蓄能是我國當前主要的儲能方式，但是未來的發展空間有限，因此電化學儲能的發展前景非常可觀。鋰電池是電化學儲能的主流技術路線，磷酸鐵鋰電池更適用于儲能場景，鈉離子電池也已經從實驗室走向了實用化的階段。還有很多長時儲能技術在雙碳背景下，正在走出實驗室，走向商業化，但目前哪種技術更適合未來發展，尚無明確定論。
全球綠色能源理事會主席、SNEC大會執行主席朱共山預計，今年全世界光伏新增裝機將在350吉瓦左右，明年累計裝機量很可能將超過水電，2026年將超過天然氣，2027年將超過煤炭成為第一大能源。
中國的太陽能行業正在加快本已世界領先的安裝速度，中國在今年1月至4月底期間安裝的太陽能容量幾乎是 2022 年同期的三倍，彭博新能源財經將其對中國的新增太陽能裝機容量預測，從此前的 129 吉瓦上調至最新的154吉瓦。中國是世界上最大的太陽能市場。今年第一季度，我國實現新增裝機33吉瓦，相當于去年上半年新增裝機的總和。預計2023年，中國光伏累計裝機將首次超過水電，成為第一大非化石能源發電來源。光伏產業鏈包括硅料、硅片、電池片、組件、配套件、光伏電站七大細分領域。未來五年，光伏行業技術路線變革帶來的投資機會，一是硅片尺寸規格與電池產品路線，二是顛覆性材料將帶來新的格局，比如鈣鈦礦的崛起。6月14日，隆基綠能在Intersolar Europe2023上正式宣布，經歐洲太陽能測試機構ESTI權威認證，隆基綠能在商業級絨面CZ硅片上實現了晶硅-鈣鈦礦疊層電池33.5%的轉換效率。
我國的光伏、風電等可再生能源存在空間錯配問題，推高了發電的系統成本，這就決定了要從技術層面繼續推動特高壓、分布式、儲能和調峰技術的發展。
中國的儲能規模一直在穩步增長，而電化學儲能的高速發展，貢獻了近一半的儲能新增裝機規模，抽水蓄能是我國目前應用最廣泛的儲能形式。對于我國的儲能行業發展來說，要圍繞“安全、成本、壽命”為核心，以儲能電池為主力，在控制成本的前提下，重點關注技術路線、能量密度以及儲能的效率問題。據統計，2023年一季度，國內共發布480個電力儲能項目（含規劃、建設中和運行），儲能規模共計103.6GW。其中，新型儲能項目規模合計41.4GW/92.1GWh，運行項目規模2.9GW/6.0GWh。寧德時代是全球領先的動力電池系統提供商，致力于新能源汽車動力電池系統及儲能系統。最新統計數據顯示，2023年第一季度，全球電動汽車電池裝車量達到 133.0GWh，寧德時代第一季度動力電池裝車量達46.6GWh，同比增長35.9%，穩居第一。
從輸配電側來看，要以電網為核心，圍繞智能電網的轉型機遇，實現能量流與信息流的交互，關注信息采集、傳輸、處理以及AI的能力。
隨著傳統電網向數字化、清潔化、智慧化轉型，電網的投資結構也會發生相應轉變。
在工業領域，熱電廠、鋼鐵廠、水泥廠與石油化工廠排放總量大、付費能力強，是工業碳中和的主力付費用戶。
短期內，CCUS是工業領域最直接的低碳技術，從長期來看，各大領域需要對能源及產業設備完成底層革新，才有可能真正實現碳中和。DAC與CCS兩種技術路線各有優缺點，分別適用于不同的排碳格局和排碳方式，未來，CCS+U（二氧化碳捕集、封存和利用）或將成為工業場景中的最優解決方案。對于鋼鐵行業來說，減產是最直接的減排手段，到2050年，我國鋼鐵行業須減排近100%。從技術發展角度來說，可以關注廢鐵相關的粗鋼工藝流程改造、研究碳捕捉與替換技術。對水泥行業來說，現有技術無法100%實現碳中和，要實現碳中和，要么在生產工藝和原燃料使用上實現變革，要么需要在后端的碳中和技術上產生額外投入。對于煤化工行業來說，它是化工行業中的碳排放主力，我國的化工行業需要在2050年之前，將碳排放量降低到90%以上，要重點關注燃煤電氣化和電解氫的成本問題，出現技術突破，或者政府補貼的前提下，有望實現大規模推廣。煤化工行業當中的高濃度二氧化碳，非常適合開展CCUS，有望成為CCUS落地的首批場景。
我國建筑材料生產與施工已經實現了碳達峰，建筑運行碳排放達峰亟需完成，其中公共與商業建筑的減排是短期內的重點。
一方面，要控制建筑的總規模，這部分工作由國家調控；另一方面，也要提高建筑壽命，對舊有建筑進行改造。建筑行業碳中和的發展機遇，主要體現在低碳建筑材料、新能源利用技術和樓宇智能管理等方面，通過提高能效、能源零碳化，來實現建筑行業的碳中和。
在交通領域，要重點關注新能源汽車對燃油車的替代。我國新能源市場規模大，滲透率逐年攀升，全產業鏈存在重大發展機遇。
新能源汽車的發展主力是“三電系統”——電機、電控和電池，動力電池作為新能源汽車的核心部件，成本幾乎占據整車成本的一半，因此，電池技術路線的選擇和成本的變化，將直接影響整車的成本和銷量，而這也是主機廠之間競爭的焦點所在。
氫能是終極清潔能源，也是最容易獲得的能源，產業鏈涵蓋制氫、儲氫/運氫、加氫和用氫各個環節。
氫能產業科技含量高、資本投入大、產業鏈長、帶動的產業范圍廣，是推動我國能源結構調整、裝備制造業轉型升級和動力系統革命的戰略性新興產業。氫能源有望開啟下一個萬億級的市場。從制氫環節來看，低碳、清潔的技術將成為研發應用重點，綠氫是重點發展方向，要進一步降低化石能源制氫，提高可再生能源制氫比例，降低制氫成本。從儲氫/運氫的環節來看，提高儲氫的密度和安全性，同時降低成本是關鍵。從應用環節來看，以新能源汽車領域為主的氫燃料電池，產業鏈尚不完備，突破關鍵材料和核心零部件是關鍵問題。
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