Powering China’s New Era of Green Electrification

While headlines in 2025 have been dominated by geopolitical competition and security crises, climate change — often seen as a distant threat — has receded from public discourse. Yet it is no longer a distant risk but an unfolding catastrophe, already affecting lives globally.

The numbers speak plainly: 2024 shattered records as the hottest year in modern history, with global temperatures hitting 1.55°C above pre-industrial levels — crossing the critical 1.5°C threshold pela primeira vez. De Registre ondas de calor Na China, para devastar inundações no Brasil, o clima extremo se tornou o “Nova norma”. Bilhão. Para a China - o mundo In 2024 alone, water-related disasters claimed over 8,000 lives, displaced 40 million people, and caused economic losses exceeding $550 billion.

As the climate crisis escalates, the urgency for decisive action has never been greater. For China — the world’s Maior anual Emissor - Essa urgência se cruza com uma junção fundamental em sua transição de energia, na qual os avanços além do vento e do solar determinarão se o seu progresso acelera ou salva.

• China’s “more renewables, more coal” era is ending. Solar recordes (278 GW) e vento (79,8 GW) Adições em 2024 A capacidade total impulsionou para mais de 1.400 GW-seis anos à sua meta do 2030-permitindo que a eletricidade limpa atenda a mais de 80% da demanda crescente. Se as tendências atuais continuarem, a eletricidade limpa satisfazer totalmente o crescimento da demanda anual antes de 2030, bloqueando o declínio irreversível do carvão. Isso requer reinventar toda a arquitetura de eletricidade: sistemas de aquecimento avançado para eletrificar a indústria pesada, as grades inteligentes movidas a IA para equilibrar a oferta e a demanda, armazenamento de energia de longa duração para estabilizar a geração renovável e as tecnologias de remoção de carbono para compensar as emissões residuais.
• Deeper transition now hinges on breakthrough beyond wind and solar. As China enters this transformative phase, success demands a paradigm shift — from chasing “megawatts” to engineering a “megasystem”. This requires reinventing the entire electricity architecture: advanced heating systems to electrify heavy industry, AI-powered smart grids to balance supply and demand, long-duration energy storage to stabilise renewable generation, and carbon removal technologies to offset residual emissions.
• Unlocking new frontiers for green growth. Enquanto os "novos três" setores-solar, baterias e VEs-se tornaram os principais fatores de crescimento do PIB, alcançando a expansão de dois dígitos no ano passado, a China só atingiu por pouco seu alvo do PIB. Os desafios agora enfrentam esses setores - incluindo concorrência excessiva e saturação da demanda - sinalizam que sua fase de pico de crescimento pode estar passando. Essa realidade torna imperativo o cultivo de tecnologias limpas de próxima geração para sustentar o momento do desenvolvimento verde da China.
• Sustaining momentum for China’s next-phase energy transition. reforçando a dinâmica "Crescendo esverdeando"-onde a transição mais profunda impulsiona a reestruturação econômica em direção ao crescimento de alta qualidade-a China pode promover um forte compromisso político, transformando o que pode ser visto como um sistema de energia complexo em seus desafios de catalisadores para a inovação-em vez de desculpas por ações tardias. END

The era of “more renewable, more coal” is nearing its end

A transição da China para a eletricidade limpa tem sido caracterizada há muito tempo por dissonância, dividida entre encorajar progresso e contratempos persistentes. Do lado positivo, todos os anos trazem investimentos em energia limpa recorde e expansão rápida na implantação eólica e solar. No entanto, apesar desse momento, a capacidade e a geração de energia do carvão continuaram a aumentar - um lembrete gritante de que o progresso permanece insuficiente. 

Essa dissonância, no entanto, está desaparecendo. Em 2024, 278 GW de nova capacidade solar foi adicionada à rede, marcando um aumento de 28% ano a ano. Aproximadamente 57% desse crescimento vieram do PV solar em escala de utilidade, com o restante do solar distribuído. Isso representa um triplo de níveis anuais de instalação em apenas dois anos. O ano também viu um novo recorde para adições de capacidade de vento, com 79,8 GW instalado. Até o final de 2024, a capacidade solar e de vento combinada da China superou 1.400 gigawatts (GW), esmagando seu alvo 2030 seis anos 504

Antes por esse crescimento exponencial, a geração solar total excedida 200 TWH nos primeiros três meses de 2025, apenas 2020. A China gera agora Mais de 3.300 TWH da eletricidade limpa por ano, suficiente para alimentar a Índia, o terceiro maior consumidor de eletricidade do mundo, que usou apenas 2.000 TWH em 2024.

, enquanto a parcela de carvão diminuiu a redução terminada em 2024. 70% 70% em meados de 2010s, e ainda mais para 54,8% em 2024. Esse declínio relativo está se acelerando. De 1991 a 2000, a eletricidade limpa atingiu apenas 16% do aumento da demanda. Essa participação aumentou para cerca de 22% entre 2001 e 2010 e para cerca de 45%, de 2011 a 2020. Em 2024, a geração de eletricidade limpa aumentou por 15,4% ano a ano. Apesar do rápido crescimento da demanda de eletricidade ( 6,8% Em comparação com 2023), a eletricidade limpa atendeu a quase todas ( 84,2%) Demand adicional. Se a eletricidade limpa - incluindo hidro, vento e nuclear - mantém sua taxa média de crescimento anual de 2021 a 2024, enquanto a energia solar se expande a 25% moderada ao ano, a eletricidade limpa atenderia ao crescimento de alta demanda de 6,5%, que não é de 2030 anos. Ano. The International Energy Agency (IEA)

Even under conservative assumptions, coal generation in China could soon peak and enter structural decline. If clean electricity — including hydro, wind, and nuclear — maintains its average annual growth rate from 2021 to 2024 while solar power expands at a moderate 25% annually, clean electricity would meet even high demand growth of 6.5% annually before 2030. Ember analysis indicates that if not for unusual weather conditions in 2024, clean generation would have already met 97% of demand growth in that year.

Beyond today’s technologies: Critical for a deeper transition

Scaling established technologies — such as wind, solar, and battery storage — remains vital, but the next phase of China’s clean electricity transition demands breakthroughs in emerging fields. The International Energy Agency (IEA) emphasises that while existing market-ready solutions can deliver most emissions cuts needed by 2030, achieving net zero by 2050 will significantly depend on technologies still in development.

As mature technologies like solar and EVs achieve commercial viability — and ensuring a sound market environment grows increasingly critical to their sustained success — China IS já giratório Rumo às fronteiras da próxima geração, incluindo soluções inovadoras de armazenamento de energia, grades inteligentes, sistemas de eletrificação industrial e tecnologias de emissões negativas. 

de acordo com o Agência Internacional de Energia Renovável (IRENA), os registros anuais de patentes da China para tecnologias de energia limpa emergentes - incluindo baterias, captura de carbono, utilização e armazenamento (CCUS), o armazenamento de energia e as grades inteligentes - mais soluções entre 2010 e 2022. Sistemas de hidrogênio, térmica e de armazenamento mecânico. Emissões. 2060: Grades adquiridas renováveis ​​e eletrificação generalizada. Além disso, eletrificação profunda e descarbonização na indústria pesada, central para o segundo pilar, dependem do progresso em soluções inovadoras, como produção de hidrogênio baseada em renovável, fabricação de siderúrgicas e produtos químicos à base de hidrogênio, CCUS e reciclagem de carbono industrial e recuperação de dólares. Emissões, cada uma categorizada por maturidade: prova de conceito, protótipo, demonstração, captação de mercado e escala de mercado. Aproximadamente 60% dessas inovações ainda não estão comercialmente maduras. O desafio se estende além dos números: muitas das soluções de alto impacto para setores difíceis de abate, como aço, aviação e remessa, como

These innovations are critical for building a resilient and reliable clean electricity future — particularly in managing long-duration variability in renewable generation, electrifying harder-to-abate sectors like steelmaking and shipping, and addressing residual emissions.

A recent modelling study by the Energy Research Institute of the Chinese Academy of Macroeconomic Research — a top think tank affiliated with China’s macro-planner, the National Development and Reform Commission (NDRC) — highlights two pillars for achieving carbon neutrality before 2060: renewable-powered grids and widespread electrification.

Beyond expanding wind and solar capacity, the first pillar hinges on digitalisation and advanced energy storage technologies to build a flexible, adaptive grid that can reliably distribute clean electricity when and where it’s most needed. Furthermore, deep electrification and decarbonisation in heavy industry, central to the second pillar, depend on progress in innovative solutions such as renewable-based hydrogen production, hydrogen-based steelmaking and chemical manufacturing, CCUS, and industrial carbon recycling.

IEA tracks over 600 energy technologies and components critical to achieving net-zero emissions, each categorised by maturity: proof-of-concept, prototype, demonstration, market uptake, and market-scaling. Roughly 60% of these innovations are not yet commercially mature. The challenge extends beyond sheer numbers: many of the high-impact solutions for hard-to-abate sectors like steel, aviation, and shipping, such as A siderúrgica à base de hidrogênio verde ou= AMMONIA-FUELLELHED NAVELIDADE. Acelerar sua expansão é fundamental para alcançar profarbonização profunda. validando a viabilidade técnica, superando obstáculos de escalabilidade e protegendo a aceitação do mercado., are still in early development. Accelerating their scale-up is critical to achieve deep decarbonisation.

Bridging the gap between lab-scale prototypes to commercially viable solutions — a phase often termed the “innovation valley of death” — is fraught with substantial challenges: validating technical feasibility, overcoming scalability hurdles, and securing market acceptance.

Nes tais circunstâncias, o capital naturalmente gravita em direção a tecnologias comprovadas. In 2024, global energy transition investments surpassed $2 trillion, with China alone accounting for nearly 40% of this total — a 20% increase from 2023. Yet over 90% of these investments flowed to mature sectors like EVs and solar, while emerging solutions saw a 23% queda no investimento.

Para a China, abordar essa lacuna agora é urgente. Sua transição de energia limpa entrou em uma fase transformadora na qual as tecnologias que permitem o armazenamento de energia em escala de grade e a infraestrutura inteligente-são críticas para desbloquear mais progressos. Atender a essa urgência exige esforços acelerados em P&D, escala rápida de projetos piloto e estruturas políticas mais fortes-todas as etapas essenciais para sustentar o momento da China em direção a um futuro de eletricidade limpa. As tecnologias de energia desbloquearão novas fronteiras para indústrias de alto valor, catalisando a reestruturação econômica da China em direção ao crescimento de alta qualidade.

Scaling clean innovations to power China’s high-quality growth

Breakthroughs in emerging clean energy technologies will unlock new frontiers for high-value industries, catalysing China’s economic restructuring towards high-quality growth.

Por décadas, a rápida expansão da China foi alimentada por motores tradicionais, como investimentos imobiliários e gastos do governo local. Mas esses pilares agora estão perdendo impulso. Em 2024, o investimento do setor de propriedades diminuiu por 10,6%, while || 713 debt-laden local governments can no longer rely on land sales to prop up growth.

O antigo manual está esgotado. Em seu lugar, a China está buscando uma reestruturação econômica abrangente, centrada em indústrias de alta tecnologia e limpeza-uma estratégia encapsulada pelo conceito de “ Nova Força Produtiva de Qualidade =”. Na sua essência, essa transformação visa promover indústrias orientadas à inovação, como fabricação avançada e energia limpa, enquanto moderniza os setores tradicionais por meio da digitalização e descarbonização.

Os resultados iniciais são encorajadores. À medida que as indústrias tradicionais lutam, a indústria de tecnologia limpa - particularmente a “ NOVOS TRÊS ” Os setores de painéis solares, baterias e VEs - estão crescendo. Em 2024, expandiu -se em três vezes A taxa da economia geral, contribuindo aproximadamente RMB13.6 trillion RMB (US $ 1,9 trilhão) para a produção econômica do país - um valor aproximadamente equivalente ao PIB anual de países como a Austrália.

De acordo com o Bureau Nacional de Estatísticas da China, o valor agregado dos setores de "nova economia"-abrangendo alta tecnologia e energia limpa-excedida 18% do PIB do país em 2024, UP de || 749 17.25% in 2021.

No entanto, apesar dessas tendências positivas, os desafios permanecem. No ano passado, a China atingiu por pouco sua meta de crescimento do PIB de 5% , mesmo quando os setores de tecnologia limpos se expandiram a taxas de dois dígitos. Isso destaca a necessidade premente de ampliar ainda mais a nova economia.

Para conseguir isso, o país deve olhar além dos setores estabelecidos como vento e solar. Esses setores, já os maiores do mundo, agora enfrentam desafios significativos como “ Involução ”, um termo que descreve a intensa concorrência interna. As tensões geopolíticas e o crescente protecionismo comercial diminuem ainda mais a demanda de exportação. Juntos, esses fatores sugerem que o potencial de crescimento desses setores maduro pode estar se aproximando de seu pico. grades e sistemas de aquecimento avançado. 

Fostering a virtuous cycle for future prosperity

The path forward lies in deepening the clean electricity transition — a strategy poised to unlock substantial demand for emerging technologies like green hydrogen, smart grids, and advanced heating systems. 

Este salto tecnológico estimulará o investimento e a inovação, impulsionando avanços que reduzem os custos, combustam o crescimento industrial e criam emprego de alta qualidade. Esses benefícios, por sua vez, criarão confiança e obterão suporte amplo para uma transição ainda mais rápida. O resultado? Um ciclo virtuoso auto-reforçador que promove a paciência e a persistência essenciais para o sucesso a longo prazo. 

A transição de eletricidade limpa não é uma corrida, mas uma maratona - que exige compromisso inabalável de transformar os protótipos de hoje nos motores de crescimento de amanhã. Garantir esse compromisso é especialmente crítico, pois a transição da China entra em uma fase mais profunda e mais complexa, onde o esforço sustentado será essencial para alcançar um impacto duradouro. Província de Henan. Investimento

Acknowledgements

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Green energy base which provides both wind and solar power in Yiyang County, central China’s Henan Province.

Credit: Xinhua / Alamy Stock Photo