能源消費是碳排放的關鍵，工業是主要領域。在二氧化碳排放中，以 2020 年預測值為基準，能源消費過程占比 76%，工業過程占10%，其他溫室氣體排放 18%，農林碳匯占比 4%，即二氧化碳減排核心是能源結構改造，更多地依賴非化石能源，并以此為前提進行全面電氣化，然后進行綠色的工藝和裝備升級改造，并輔以 CCUS 技術進行碳固定。在能源結構改造層面，核心是從“增量用電”的綠色化向“存量用電”的綠色化，即不僅需要實現增量用電由核風光等新能源來滿足，存量電也需要不斷地進行替代，以期新能源能作為主力能源替代化石電力的地位，而該過程不僅需要實現風光的平價上網、還需要解決分布式裝機、智能電網、儲能等問題。
煤化工相對油化工工廠環節碳排放更嚴重，全生命周期則排放相當。就化工行業而言，無機化工碳排放主要是化石能源燃燒所致，對此可通過加強電氣化進程，隨著大比例可再生能源電力系統的發展，終端系統以電力代替煤炭、石油等化石能源的直接利用，可有效減少終端部門乃至整個經濟體系的 CO2 排放；有機化工是C-H 反應，扣除化石能源的問題，工業過程的排放本質是碳轉化率的問題，對此按照能源轉型委員會的測算，預計到 2050 年化工原料中氫原料占比將大幅抬升。
過剩+高能耗可能會是“碳約束”的關鍵領域。國家發改委政研室主任袁達日前在答記者問中提到，為了實現碳達峰、碳中和的目標，我們需要加快推動產業結構轉型，大力淘汰落后產能、化解過剩產能、優化存量產能，嚴格控制高耗能行業新增產能。因此，高耗能、產能過剩、需求見頂的產業將最易受到沖擊，從而實現以行業碳達峰、碳中和目標倒逼其轉變傳統發展道路，通過改進生產裝備、技術形成綠色可持續發展的優化結構產業。
