化石能源消費是碳排放總量的最大來源。以碳排放強度計，煤、石油和天然氣分別為2.66、2.02和1.47噸CO2/噸標煤。煤電產生的碳排放又是能源消費碳排放最大來源。表1為聯合國氣候變化專門委員會發布的各種電源的平均碳排放強度（克CO2/千瓦時），從表1可見，如果將生物質能用于發電，其碳排放強度僅為18克CO2/千瓦時。

表1 各種電源的平均碳排放強度（克CO2/千瓦時）

實現“3060”的“雙碳”目標，面臨著空前巨大的挑戰，中國現在是全球最大的碳排放國，碳排放總量大、排放強度高，減排時間緊。我國年碳排放量占全球的 30%左右，超過美國、歐盟和日本的總和，碳排放強度是世界平均水平的2.2倍；現在美、歐、日等主要發達國家碳排放已經達峰，從碳達峰到碳中和有超過 40-50年的過渡期，而我國僅有30年時間。同時，我國的能源結構現在還仍然是以煤為主，煤炭占一次能源消費比重達57%，能源利用效率偏低，單位GDP能耗是世界平均水平的1.7倍。我國現在仍處于快速工業化、城鎮化進程中，電力需求還將剛性增長。

國際能源署在其《2050年能源零排放路線圖報告》中指出，CO2排放的重點能源行業是電力、工業、交通和建筑這四大領域，并且強調，電力領域應是全球最先實現零碳化的重點排放領域。報告提出了到2040年，全球煤電從能效最低的亞臨界機組開始，燃煤電廠將逐步被完全淘汰的路線圖。我國的燃煤發電的總裝機容量到2021年已達11億千瓦，雖然其占比已經降低至50%以下，但煤電的發電量占比仍然超過60%。2020年我國碳排放總量113億噸，其中能源領域碳排放99億噸，占比88%；全國火電發電量為53300億度，碳排放實際統計數據為51.2億噸，占當年我國CO2總排放量比重的51.76%。況且，隨著工業化、城鎮化深入推進，我國能源消費總量將在2030年前后達峰后，電力需求仍將持續增長。嚴峻的現實是，要實現碳達峰和碳中和，能源是主戰場，煤電減碳是主力軍。不首先實現煤電大幅度減碳，“雙碳”目標是不可能達到的。