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2020年中國智慧環保行業產業鏈圖譜上中下游深度剖析
發布來源: 中商情報網 發布時間:2020-11-26




智慧環保可以實現人類社會與環境業務系統的整合,以更加精細和動態的方式實現環境管理和決策的智慧。


作為“數字環保”概念的延伸和拓展, “智慧環保”  是借助物聯網技術,把感應器和裝備嵌入到各種環境監控對象(物體)中,通過超級計算機和云計算將環保領域物聯網整合起來。

智慧環保可將環境信息化所涉及的各方面要素進行全面性、統籌性的考慮、分析及使用,為環境管理提供模擬、分析、預測的能力,可處理目前環保行業業務系統建設的遺漏及偏失問題。智慧環保的總體架構包括:感知層、傳輸層、智慧層和服務層。

感知層:利用任何可以隨時隨地感知、測量、捕獲和傳遞信息的設備、系統或流程,實現對環境質量、污染源、生態、輻射等環境因素的“更透徹的感知”;

傳輸層:利用環保專網、運營商網絡,結合3G、衛星通訊等技術,將個人電子設備、組織和政府信息系統中存儲的環境信息進行交互和共享,實現“更全面的互聯互通”;

智慧層:以云計算、虛擬化和高性能計算等技術手段,整合和分析海量的跨地域、跨行業的環境信息,實現海量存儲、實時處理、深度挖掘和模型分析,實現“更深入的智能化”;

服務層:利用云服務模式,建立面向對象的業務應用系統和信息服務門戶,為環境質量、污染防治、生態保護、輻射管理等業務提供“更智慧的決策”。

▲資料來源:中商產業研究院整理

一、智慧環保感知層


(一)傳感器

傳感器是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,并將檢測感受到的信息,按一定規律轉換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、計量、存儲等要求。隨著物聯網信息處理和應用服務等產業的發展,物聯網行業市場規模迅速擴大。據數據顯示,“十二五”期間物聯網市場年復合增長率達到25%。按照年復合增長率24%來計算,預計到2020年,中國物聯網的整體規模將達2.2萬億元。

▲數據來源:中商產業研究院整理

(二)RFID射頻識別

無線射頻識別即射頻識別技術(RFID),是自動識別技術的一種,通過無線射頻方式進行非接觸雙向數據通信,利用無線射頻方式對記錄媒體(電子標簽或射頻卡)進行讀寫,從而達到識別目標和數據交換的目的,其被認為是21世紀最具發展潛力的信息技術之一。其原理為閱讀器與標簽之間進行非接觸式的數據通信,達到識別目標的目的。

數據顯示,2013年-2017年中國RFID市場規模不斷增長。根據IDTechEX公布的全球數據,2018年我國RFID行業市場規模達到680億元,預計到2020年中國RFID市場規模有望突破1000億元。

▲數據來源:中商產業研究院整理

目前,中國RFID產業呈現以北京、上海、廣東、香港為代表的快速發展趨勢。從市場分布數據為例來看,華南、華北、華東是目前我國RFID市場相對成熟的區域。從我國RFID在各個領域的應用市場占比情況可以看出,目前金融支付是其應用最大的市場,其次是零售和交通管理。

▲數據來源:中商產業研究院整理

(三)視頻監控

視頻監控系統可以實現對遠程監控現場的視頻采集和處理、管理、控制、應急指揮等功能,完整的視頻監控系統由攝像、傳輸、控制、顯示、記錄登記五大部分組成。經過幾十年的發展,視頻監控系統已經從傳統模擬視頻監控系統發展到如今的新型網絡監控系統:

▲來源:中商產業研究院整理

2010年后“3111工程”進入整體推進階段,從試點城市開始推廣至每個地級市。據公安部科技局的估計,一個中型城市的平安城市建設投入將達幾百億,其中視頻監控系統所占比例為28%,蘊藏了巨大的市場潛力。進入2015年,“雪亮工程”的提出將視頻監控系統從縣級逐步滲透到鄉、村,推動了整體市場的進一步擴大。

近年來,我國監控系統市場經歷了持續強勁的發展。其中,視頻監控市場的發展速度超過全球其他地區。數據顯示,2017年我國視頻監控市場規模突破2000億元。隨著平安城市、智慧城市等建設推進,視頻監控標清設備和高清設備的市場需求將進一步打開,同時催生數據智能分析的新市場。預計2020年視頻監控市場規模將超136.8億美元,到2023年有望超過200億美元。

▲數據來源:中商產業研究院整理

二、智慧環保傳輸層


(一)5G

隨著5G通信技術的不斷落地應用,5G為智慧環保提供網絡支撐。2020年以來,各地加快布局5G,三大運營商也發布了5G建設計劃。此前,三大運營商披露了2020年5G投資計劃。據投資計劃顯示:三大運營商2020年將建50萬個基站。其中,中國移動將新建25萬個5G基站,另外,中國電信將與中國聯通共建約25萬個5G基站,覆蓋全國所有地市級(含)以上城市。具體來看:

注:因有部分運營商基站合并共建,故合計數據已忽略合并部分避免重復計算。
▲數據來源:中商產業研究院整理

2020年是5G發展的關鍵年份,作為一種新型基礎設施建設,5G對經濟的影響不可忽視。工信部稱,電信企業要及時評估疫情影響,制訂和優化5G網絡建設計劃,加快5G特別是獨立組網建設步伐,切實發揮5G建設對“穩投資”、帶動產業鏈發展的積極作用。

5G發展,基站先行。5G基站的選址建設,是保證5G商用信號覆蓋的基礎,所以,5G基站建設是5G產業布局的第一步。2020年5G迎來大規模建設,5G基站目標不斷刷新。通信運營商將正式開啟5G大規模集采,帶動產業鏈。從5G基站產業鏈來看,主要涉及上游規劃設計、中游建設/運維以及下游應用三大環節。其中在中游環節,涉及產業較多,包括基站設備、小基站、光通信設備、網絡工程建設、無線設備、傳輸設備以及網絡優化與運維等。產業鏈下游端,5G應用領域廣泛,涉及物聯網、智能裝備、手機/移動終端等等。

隨著5G基站的搭建越來越完善,5G技術的商用也進一步鋪開,對于泛在電力物聯網發展將帶來更多機遇。在5G通信技術下,電力領域可以實現更多智能化的升級、改造,在應用方面也將呈現新業態。

▲資料來源:中商產業研究院整理

(二)物聯網

物聯網技術是支撐“網絡強國”和“中國制造2025”等國家戰略的重要基礎,在推動國家產業結構升級和優化過程中發揮重要作用。物聯網是新一代信息技術的高度集成和綜合運用,對新一輪產業變革和經濟社會綠色、智能、可持續發展具有重要意義。

2014年,國內物聯網產業規模突破6000億元,同比增長24%;截止到2015年底,隨著物聯網信息處理和應用服務等產業的發展,中國物聯網產業規模增至7500億元,“十二五”期間年復合增長率達到25%。十三五以來,我國物聯網市場規模穩步增長,預計2020年中國物聯網市場規模將突破2萬億。預計“十三五”期間年均復合增長率達24%。

▲數據來源:中商產業研究院整理

三、智慧環保智慧層


(一)云計算

云計算平臺也稱為云平臺,是指基于硬件資源和軟件資源的服務,提供計算、網絡和存儲能力。云計算平臺可以劃分為3類:以數據存儲為主的存儲型云平臺,以數據處理為主的計算型云平臺以及計算和數據存儲處理兼顧的綜合云計算平臺。

“云”實質上就是一個網絡,狹義上講,云計算就是一種提供資源的網絡,使用者可以隨時獲取“云”上的資源,按需求量使用,并且可以看成是無限擴展的,只要按使用量付費就可以。從廣義上說,云計算是與信息技術、軟件、互聯網相關的一種服務,這種計算資源共享池叫做“云”,云計算把許多計算資源集合起來,通過軟件實現自動化管理,只需要很少的人參與,就能讓資源被快速提供。

▲資料來源:中商產業研究院

目前,中國云計算市場處于快速發展階段,容器、微服務等技術的不斷成熟,推動著云計算的變革。隨著云計算的應用場景的不斷拓展,云計算的應用已深入達到政府、金融、工業、交通、物流等傳統行業。當前,中國的云計算市場規模整體規模較小,與全球市場規模仍存在一定的差距。數據顯示,2018年全球云計算市場規模突破3000億元。伴隨著企業逐漸傾向于追求數字化商業戰略,傳統IT服務向云端服務轉變,全球云計算市場規模將進一步增長。在國內,2019年中國云計算產業市場規模將超1000億元左右,預計未來四年仍將保持快速增長的態勢。

▲數據來源:中商產業研究院

(二)大數據

大數據是對數量巨大、來源分散、格式多樣的數據進行采集、存儲和關聯分析,從中發現新知識、創造新價值、提升新能力的新一代信息技術和服務業態。數據顯示,2018年我國大數據產業規模突破6000億元;隨著大數據在各行業的融合應用不斷深化,2019年中國大數據市場產值達到8500億元。未來,大數據技術應用將進一步加深,2020年產業規模有望突破10000億元。

▲數據來源:中商產業研究院

(三)人工智能

我國政府高度重視人工智能的技術進步與產業發展,人工智能已上升國家戰略。人工智能市場前景十分廣闊,隨著人工智能技術的逐漸成熟,應用場景不斷擴展。從市場規模來看,自2015年開始,中國人工智能市場規模逐年攀升。數據顯示,2018年中國人工智能市場規模約為339億元,增長率達到56.2%。據預測,到2020年,中國在人工智能的市場規模有望達到超710億元。

▲數據來源:中商產業研究院整理

其中,AI芯片作為計算平臺核心,強大的算法能力可以實現許多智能化操作。目前我國的人工智能芯片行業發展尚處于起步階段。隨著大數據的發展,計算能力的提升,人工智能近兩年迎來了新一輪的爆發。數據顯示,2019年中國人工智能芯片市場規模達到124億元,同比增長53.6%;預計2021年市場規模將進一步增長,規模將突破300億元。

▲數據來源:中商產業研究院整理

四、智慧環保服務層


(一)環境監測

環境檢測是利用GIS技術對環境檢測網絡進行設計,環境檢測收集的信息又能通過GIS適時儲存和顯示,并對所選評價區域進行詳細的場地監測和分析。

1、環境監市場發展空間大

2015年中國環境監測行業市場規模為487.4億元。中國環境監測網絡不斷深入拓展,環境監測點位從省級至縣級進行全面覆蓋,為中國環境監測行業帶來較大的發展空間。2019年中國環境監測行業的市場規模升至832.6億元。隨著政府繼續推進環境監測點的建設,預計2020年中國環境監測行業市場規模將達920.3億元。

▲數據來源:公開資料整理

2、環境監測行業呈現三大發展趨勢

(1)中小型企業退出市場,行業整合加速

中國環境監測行業的小型企業較多,但整體產出較少。環境監測中小型企業研發能力較弱,主要依賴特定產品或服務實現差異化生存,研發和擴充產品線的能力較弱,成長能力有限。伴隨環境監測精確度要求提升和政府需求的提高,技術能力較弱的小型企業將面臨淘汰的風險。

(2)中國環境監測行業進口替代步伐加快

中國環境監測行業經過較長時間的發展,部分國內監測儀器企業已初步完成了技術積累,常規產品的技術參數已經能夠達到進口產品的水平。環境監測國產設備的市場占有率將呈現穩定增長的發展態勢。中國環境監測行業整體技術水平不斷提升,基于較好的產品質量規格和較高的性價比,地方政府在采買環境監測儀器的過程中將優先考慮本土品牌。

(3)監管對數據的準確度要求提升推動第三方運營市場的發展

第三方環境監測運營市場的出現實現了在不增加地方政府崗位編制的前提下,滿足持續增加的環境監測需求。同時,第三方運營的數據監測和儀器維護將有效杜絕環境監測“假數據”現象的出現,提升監測數據精確度。在監測需求逐漸升高、政府政績壓力以及經濟性優勢的前提下,第三方運營將成為地方政府保障環境監測站穩定運營和數據準確性的最佳選擇。

(二)生態修復

生態修復市場指使用專門設備及處理方法,結合利用植物及其他生態因子,以改善自然環境。其中涵蓋相關的各類土地工程,包括園林設計及其他美化工程。

1、生態修復市場快速增長

自2012年的十八大以來,中國更加重視生態文明及環境保護,并將“美麗中國”的目標納入“十三五”規劃。2017年十九大強調了生態文明建設是中國實現可持續發展的關鍵目標。生態文明建設及生態修復的推進將為生態修復行業企業提供大量機遇。生態修復市場增長趨勢迅速,按業內所有企業的年收益計,2015年市場規模約319億元,2019年增至693億元,2015年至2019年的復合年增長率約為21.4%。2020年受疫情影響,生態修復市場增速放緩,市場規模預計約699億元,2022年市場規模將達925億元。

▲數據來源:灼識諮詢、中商產業研究院整理

2、三大因素驅動生態修復行業發展

(1)政府重視生態文明及環境保護

自2012年以來,中國高度重視生態文明及環境保護理念。此外,中國政府于2015年及2016年頒布水污染控制行動計劃。截至2019年,中國黑臭河流治理項目專項污染治理完成率達約80.6%。然而,環境治理為一個長期過程。促進生態文明及環境保護預期將繼續為生態修復市場的擴張提供廣泛的機會。

(2)建設海綿城市

根據中國海綿城市白皮書,截至2030年,建成區80%的面積須能夠吸收和再利用至少70%雨水。目前共有30個試點海綿城市,政府每年向每個試點海綿城市撥款400至600百萬元。森林、湖泊及濕地具備較強的吸水能力,儲存的雨水可方便再利用。一般專門從事綠化及生態建設的生態修復市場公司預計將積極參與中國海綿城市的進一步推廣。

(3)EPC承包的推廣

生態修復行業為一個新興行業,自2014年隨著政府對環境保護的投資而不斷增長。大部分地方政府并無充足的生態修復行業經驗。傳統模式下,項目業主須將項目分拆為數個部門并單獨管理各部門的負責方。對于缺乏經驗的地方政府而言,或會需要數年方可啟動一個新項目。然而,EPC模式下,總承包商則負責整個項目,包括根據預先要求進行設計、分包及建設。大部分EPC項目中,客戶僅需進行定期項目審閱及質量檢查。因此,推廣EPC承建可令地方政府(通常專業人員有限)很大程度上擺脫生態修復項目的質量管理重擔并同時啟動數個項目。因此,EPC模式獲廣泛推廣後,預期新的生態修復項目數目將增加。中國政府自2017年開始推廣EPC承建模式,以提高建筑行業的項目質素及規范競標流程。

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