化石能源消费是碳排放总量的最大来源。以碳排放强度计，煤、石油和天然气分别为2.66、2.02和1.47吨CO2/吨标煤。煤电产生的碳排放又是能源消费碳排放最大来源。表1为联合国气候变化专门委员会发布的各种电源的平均碳排放强度（克CO2/千瓦时），从表1可见，如果将生物质能用于发电，其碳排放强度仅为18克CO2/千瓦时。

表1 各种电源的平均碳排放强度（克CO2/千瓦时）

实现“3060”的“双碳”目标，面临着空前巨大的挑战，中国现在是全球最大的碳排放国，碳排放总量大、排放强度高，减排时间紧。我国年碳排放量占全球的 30%左右，超过美国、欧盟和日本的总和，碳排放强度是世界平均水平的2.2倍；现在美、欧、日等主要发达国家碳排放已经达峰，从碳达峰到碳中和有超过 40-50年的过渡期，而我国仅有30年时间。同时，我国的能源结构现在还仍然是以煤为主，煤炭占一次能源消费比重达57%，能源利用效率偏低，单位GDP能耗是世界平均水平的1.7倍。我国现在仍处于快速工业化、城镇化进程中，电力需求还将刚性增长。

国际能源署在其《2050年能源零排放路线图报告》中指出，CO2排放的重点能源行业是电力、工业、交通和建筑这四大领域，并且强调，电力领域应是全球最先实现零碳化的重点排放领域。报告提出了到2040年，全球煤电从能效最低的亚临界机组开始，燃煤电厂将逐步被完全淘汰的路线图。我国的燃煤发电的总装机容量到2021年已达11亿千瓦，虽然其占比已经降低至50%以下，但煤电的发电量占比仍然超过60%。2020年我国碳排放总量113亿吨，其中能源领域碳排放99亿吨，占比88%；全国火电发电量为53300亿度，碳排放实际统计数据为51.2亿吨，占当年我国CO2总排放量比重的51.76%。况且，随着工业化、城镇化深入推进，我国能源消费总量将在2030年前后达峰后，电力需求仍将持续增长。严峻的现实是，要实现碳达峰和碳中和，能源是主战场，煤电减碳是主力军。不首先实现煤电大幅度减碳，“双碳”目标是不可能达到的。