中经记者 谭伦 上海报道
随着“双碳”目标持续推进，以及全球绿色贸易规则加速演变，工业电气化正成为我国制造业绿色转型的重要方向。不过，对不同行业的工业企业而言，如何平衡电气化改造的成本、技术成熟度与投资回报，仍是一道现实难题。
在日前举行的第二十六届中国国际工业博览会期间，施耐德电气与中电联电力发展研究院联合发布了共同撰写的《中国企业新型工业电气化之路》（以下简称《报告》）。《报告》围绕我国工业电气化发展现状、未来趋势及企业转型路径展开研究，并提出终端用能电气化、电力供应低碳化、用能系统智慧化的三维转型路径。
据中电联电力发展研究院测算，2025年我国工业整体电气化率约为28%，预计到2030年，在基准情景下有望提升至32.6%，加速情景下则可能达到34.5%。这意味着，未来五年，我国工业能源消费结构仍将经历持续调整。
对此，施耐德电气高级副总裁、战略与业务发展中国区负责人、商业价值研究院院长熊宜向《中国经营报》记者表示，工业电气化不仅涉及传统化石能源向电力的替代，还需要推动工业生产端与电力供应端协同，实现生产系统、能源结构及运营管理模式的整体升级。
值得关注的是，尽管工业电气化的发展空间较为明确，但不同行业的转型基础差异明显，尤其对于钢铁、化工等传统高载能行业，核心工艺改造、用电成本及绿电稳定供应等问题，仍制约着电气化技术的规模化应用。
行业转型呈现分化 工业电气化空间待释放
从产业结构看，我国工业电气化水平虽然持续提升，但不同行业之间存在较大差距。
《报告》显示，2025年我国工业整体电气化率达到28%，2021—2025年工业电气化率累计提升0.7个百分点，年均提升约0.2个百分点。其中，以电子设备、电气机械等为代表的装备制造业，电气化率大多维持在70%至80%区间，而钢铁、化工等传统高载能行业，由于生产过程中存在大量高温工艺，对煤炭、天然气等化石能源仍具有较强依赖。
据施耐德电气战略与业务发展总监刘鹤楠介绍，工业电气化率的差异，与各行业的生产工艺密切相关。例如，钢铁、化工等行业部分生产环节需要达到1000摄氏度甚至1500摄氏度以上，现阶段电气化替代仍存在技术障碍。而装备制造业由于电机、电控等设备应用广泛，电气化基础相对成熟。
这种差异也意味着，未来工业电气化并非所有行业同步推进，而是呈现由成熟场景向复杂工艺逐步延伸的趋势。
事实上，即便在电气化基础较弱的传统行业，部分改造也已经具备可行性。刘鹤楠指出，近年来，化工、黑色金属等行业仍在200摄氏度以下的低温用热场景及公共辅助设备领域推进电气化改造，反映出传统工业内部仍存在一定的替代空间。
与此同时，推动企业转型的动力也正在发生变化。
施耐德电气副总裁、中国及东亚区市场营销部负责人、商业价值研究院联席院长古月指出，除国内政策导向外，国际绿色贸易规则和企业自身竞争力建设，正在成为工业电气化发展的重要驱动因素。以欧盟碳边境调节机制（CBAM）为例，钢铁、铝等高碳排放产品面临更严格的碳排放核算与合规要求。这使得工业企业的能源结构不仅关系生产成本，也逐渐影响其国际市场准入能力。
同时，越来越多制造企业开始主动提高绿电使用比例，并通过降低产品碳足迹，满足下游客户对绿色供应链的要求。
不过，转型需求增长并不意味着相关投资能够迅速落地。记者注意到，《报告》将工业电气化面临的主要制约归纳为工艺适配、经济约束、绿电消纳、源荷协同以及政策机制五个方面。其中，经济性是企业最为关注的问题之一。刘鹤楠透露，部分化工企业电费占生产成本的比例较高。在此情况下，大规模电气化改造不仅需要新增设备投资，还可能显著增加企业日常用电支出。
熊宜也指出，部分地区电力相较天然气、燃油等传统能源尚不具备明显成本优势，同时，电裂解、氢冶金等前沿技术尚未进入广泛商业化应用阶段。对强调连续生产和设备可靠性的重工业企业而言，转型不能仅考虑减碳效果，还必须充分评估投资成本与生产风险。
这也表明，未来工业电气化能否加速推进，不仅取决于技术进步，电力价格、绿色能源供给以及相关市场机制能否进一步改善也将发挥重要作用。
从设备替代到系统协同 转型投资探索落地
面对不同行业的技术条件与成本约束，工业企业究竟应该如何确定电气化改造的优先顺序？
针对这一问题，熊宜表示：“在整体规划前提下，应坚持成熟技术、试点先行的路径。”在其看来，企业可以优先从对生产影响较小的公共辅助环节入手，对涉及核心生产工艺的改造，则应根据技术成熟度逐步开展试点。同时，存量工厂与新建项目也应采取不同策略。
相较而言，存量工厂由于原有设备、工艺及能源系统已经形成固定运行模式，改造可能影响生产稳定性，因此需要更加谨慎；新建工厂则可以在设计阶段同步规划电气化设备、数字化系统与能源基础设施，具备更大的技术应用空间。
记者注意到，《报告》将工业电气化技术应用分为规模化推广、条件性推广、示范性应用和前沿性探索四个阶段。其中，高效电机等成熟技术可加快推广，电锅炉、电窑炉等设备需要结合具体场景评估经济性，而涉及核心工艺变革的前沿技术，则应通过示范项目逐步验证。
从实际案例看，部分传统工业场景已经取得阶段性进展。例如在国内某大型化工企业的煤炭分质清洁高效转化示范项目中，施耐德电气通过中压变频电驱方案，将原本依赖蒸汽驱动的压缩机组改为电力驱动，并通过冗余架构及控制系统保障设备连续运行。改造后，该项目电气化率提升约2.8个百分点。
不过，设备替代只是工业电气化的其中一个环节。
熊宜进一步解释，施耐德电气提出三大转型路径，主要基于工业生产与能源系统之间日益紧密的联系。其中，终端用能电气化是基础，电力供应低碳化决定能源替代能否真正实现减碳，而用能系统智慧化，则是通过AI、自动化及数字技术，推动工业生产工艺与电力系统协同。
这意味着，工业企业未来不仅需要考虑如何使用更多电力，还需要考虑电力来自哪里，以及如何根据生产需求和电力供应变化实现优化调度。如在电解铝等电气化率已经较高的行业，进一步提高终端用电比例的空间相对有限，企业的主要任务正在转向扩大绿电使用。《报告》介绍，部分电解铝企业正通过厂区分布式光伏、风电直连等方式，探索更加多元的绿色电力供应模式。
与此同时，随着新能源发电占比提升，电力供应的波动性也要求工业企业增强负荷调节能力。通过数字化能源管理系统，企业可以在保障生产稳定的前提下，推动生产排程、设备运行与电力供应动态匹配。由此，工业电气化的产业机会也从传统电气设备更新，逐渐延伸至配电系统升级、储能设施、能源管理软件及工业自动化等领域。
但从企业经营角度看，相关投资仍需建立清晰的回报机制。熊宜强调，工业企业不能仅以短期设备采购成本评估电气化项目，而且应综合考虑设备全生命周期成本、运营效率、能源供应韧性及绿色供应链价值。《报告》也建议，企业从自身基础、项目价值、合作伙伴及政策工具等方面制定转型计划，将技术可行性与商业可行性结合起来。
从更长远的产业发展趋势看，工业电气化并非简单增加电力消费，而是制造业生产方式与能源使用模式的一次系统性调整。随着技术逐步成熟、绿色电力供给扩大以及市场机制完善，如何将电气化投入转化为可持续的成本优势和生产效率提升，将成为未来五年工业企业转型竞争的重要变量。
（编辑：张靖超 审核：李正豪 校对：翟军）
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