历史上，工业化往往伴随碳排放的提高。中国最近几十年来的碳排放的提高确实同工业化和城市化的发展紧密相连。
　　中国工业低碳化所面临的首要问题，是如何处理低碳同当前经济社会发展之间的关系，这种困境和英国、美国等发达国家完全不同。
    由于传统工业已经萎缩，这些发达国家走低碳经济道路也相对容易。
　　作为一个还处于工业化和城市化进程中的经济体来说，中国才刚刚进入新一轮经济增长阶段，随着消费结构升级拉动，以机械制造、钢铁 、建材、能源为代表的具有重工业化特征的行业相继进入快速增长通道。
　　而今后20年，更是我国基本完成工业化中期任务并进入后工业化阶段的重要时期，以机械、钢铁、石化为核心的重化产业群和以“住行”为特征的汽车工业、建筑业的发展仍将成为进一步促进增长的至关重要的因素。所以，无论工业或能源结构调整还是技术进步都不会是一蹴而就的。
　　南京大学的《中国碳排放特征及其动态演进分析》研究也证实了这一点，从历史经验上看，此前的中国经济结构变动对降低碳排放具有一定的作用, 但贡献不是很大，对二氧化碳的排放贡献在-8%～2%之间，多数年份为负效应，年平均值为-0.8%。
　　而低碳经济下的第三产业能降低碳排放；第二产业虽然出现了一定的波动性，但仍保持在46%左右，其中工业比重维持在40%左右。在降低碳排放量的角度，我国经济结构仍有待优化。
　　国家能源专家咨询委员会副主任、国家发展和改革委员会能源研究所研究员周大地对记者表示，低碳经济这个概念在各个国家还是有不同含义的，从中国角度来讲，既要保持社会经济的稳定发展，还要实现现代化，还要实现我们的三步走目标，但同时也要解决不能依靠大量排放温室气体的传统道路。对于中国来说，低碳问题如何解决，就是在发展过程中尽量减少温室气体的排放。
　　“我想国内真正统一认识，从一个单纯只求GDP的状态，到一个发展新型工业化道路、转变发展方式的新阶段，这些问题都还没有解决呢，低碳经济只是其中的一部分。”周大地说。

低碳工业的技术路线

　　而在工业如何实现低碳目标上，目前的研究似乎有相对统一的技术路线设计。我国工业排放重点分布在电力、高耗能工业、一般制造业上，而现有的技术路线也是按照这几个行业展开，不过每项技术的后期开展都是问题颇多。
　　具体而言，煤电生产方面，发展超临界技术和超超临界发电技术是现有煤电清洁化发展的必由之路。
　　在我国，近几年超临界机组和超超临界机组发展迅速。截至2007年，超临界机组已经基本完成国产化，超超临界机组国产化率超过80%，这使我国超临界和超超临界机组的成本大大低于国际同类机组，已经具备批量化建造的能力，而这些新型的机组拥有更高的发电效率和更低的煤炭消耗。
　　我国目前超临界机组和超超临界机组利用快速发展，从技术上给IGCC（整体煤气化联合循环发电系统：是将煤气化技术和高效的联合循环相结合的先进动力系统）和多联产技术的发展提供了良好的基础，这是清洁发电的最终途径。不过，建设成本较高是IGCC技术的主要障碍。
　　目前，600兆瓦的燃煤超临界参数机组的单位造价为4130元/千瓦，而根据我国目前已经进行的一些IGCC项目的初始成本可行性分析，这些电站的建设成本在7000～8000元/千瓦，远高于超临界机组造价，预计IGCC电站的投资在技术成熟后能继续下降到6800元/千瓦。
　　除了燃煤发电清洁化之外，天然气发电也是可行的渠道。同其他发电形式相比较，在国外天然气的联合循环电站的发电成本是最低的。所以由于市场的作用，天然气或者是石油基础的燃气轮机技术在过去20年有了快速的发展。
　　但中国是一个“贫油少气”的国家，天然气联合循环电站只能在便于天然气进口的沿海或有丰富气田资源的少数内陆地区建设才显经济。
　　除了传统能源，核电，包括太阳能光伏发电、太阳能热发电、风电在内的可再生能源发电都是优化能源生产结构的有力途径。
　　不过，就现有的经验来看，由于国内投资体制不健全，盲目地实行新能源投资反而容易形成产能过剩，同时由于重复建设抢占了资源，没有预留资源给更为先进的设备，使减低碳排放的效率无法进一步改善，是为碳排放的“技术性锁定”。
　　近期，国务院已经向风力发电的重复建设预警，后期其他新能源需要统一规划，避免重蹈覆辙。
　　对于一般的制造业，提高能源效率是工业的主要减排对策，这个行业中存在大量的节能技术。工业节能的重点是高能耗工业，一些正在开发的技术及新工艺都会在未来若干年内发挥节能减排的作用。
　　工业领域另一个重要技术是碳捕获和碳封存技术（CCS），其成本可以与电厂废气中回收的CO2的成本相似，而且会成为工业终端部门最终实行零碳排放的重要技术。还有一些部门的CCS成本会更低，典型的过程如制氢过程中的副产品CO2，但这些CCS技术的可行性还需要进一步验证。
　　建筑部门的另外一些重要的技术措施是综合建筑设计，着眼于将节能与建筑设计结合起来，同时考虑各个部分的一致性和相互匹配，如节能门窗、电器设备、采暖以及通风等，达到最佳的节能效果。对大型建筑来讲，这样的系统可以挖掘非常大的减排潜力。

统一政策规划

　　不过，看起来完备的技术路线，也未必能解决工业整体的低碳问题。因为中国的碳排放清单尚不清晰，由此也无法在整体规划上做详尽的低碳减排安排。
　　周大地对记者表示，中国现在发展低碳化，是把应对气候变化变成我们经济社会发展的实质性目标，但怎么做还是要探寻。除了我们已经有的政策外，搞低碳化发展还要搞清楚碳到底是从哪里来的。
　　“我们搞节能减排这么多年，但还有一些地方搞不清楚碳到底是哪里来的，这就要搞清温室气体排放的清单问题，即哪些活动是高碳的、哪些活动是低碳的，哪些是增加碳排放的、哪些是促进低碳发展的。”周大地说。
　　如果没有对整体碳排放的掌握，就无法了解单一环节上的减排是否会增加整体的排放负担。举例来说，处理污水中的COD（化学需氧量）可以对水进行洁净，但这项工作中却需要耗费大量能量；又比如在电力部门实施CCS，可以捕捉CO2，但同样会降低电力生产效率，耗费能量。
　　缺乏能源清单所带来的另一个问题就是会使一些地方盲目发展。比如，现在各地上太阳能项目较多，但生产太阳能所需的多晶硅本身是高耗能的产品，盲目生产反而会造成生产地能耗和排放的增加。
　　所以，工业减排和实行低碳经济发展都必须对碳排放全流程实施有机控制，这既需要政府部门做好基础数据的调研，也需要规划部门做出适应全局的合理规划，使碳排放既做到行业间平衡，也做到区域间平衡。如果进一步同国际接轨，还需要做到国际间的平衡。
　　我国的能源基础数据十分缺乏，但就在“十一五”期间，已经安排国家统计局做好能源数据的调查，而且国家统计局已经在内部成立了能源司专门负责此事。
　　发展低碳经济面临的最大问题是成本和市场问题，企业是节能减排和发展低碳经济的主体，如果没有对节能、可再生能源、技术进步、减排技术等的财政激励政策和投融资优惠政策的支持，企业在推进低碳经济方面将面临自身和市场机制无法解决的问题，难有大的作为。
　　从国际竞争角度看，发达国家在企业排放、开发低碳技术和低碳产品过程中付出了额外成本，使其在国际市场上的竞争力有所下降，如果不能及时产生全球性的低碳市场，并制定相应的制度和规则，其在这方面所形成的技术优势将难以获得市场回报。特别是作为能源和碳排放大国的美国是否参与低碳竞争仍是很大的变数。
　　在全球金融危机的背景下，各国厂商能否从中找到低碳发展的升级、各国政府是否愿意通过应对全球气候变暖的挑战而投资于能源、碳减排技术以及运输系统，来使经济复苏，也还需要进一步观察。
　　低碳发展道路还要求在公平的国际气候体制下，通过合理的技术转让和技术支持，使低碳技术能在全球推广，从而提高能源开发、生产、输送、转化和终端消费过程中的效率，减少能源消耗和碳排放，所有这些解决全球公共物品的技术转让和资金机制都同获取低碳技术商业利益最大化的目的有所冲突，需要在新的国际气候体制下加以解决。而这都需要统一的规划设计。