碳中和目标下的能源数字经济

文 | 陈光 霍沫霖

作者供职于国网能源研究院有限公司、国网(苏州)城市能源研究院

根据多个权威研究机构的统计数据，我国二氧化碳排放总量的80%以上来自能源活动。因此，降低能源活动的碳排放量是我国实现“碳中和、碳达峰”目标的核心关键。

能源数字经济助力碳减排的主要路径

当前，能源革命正在与数字革命走向深度融合，各国纷纷加快在能源领域推广大数据、云计算、人工智能等数字化技术，积极探索能源数字化转型的可行路径。我国提出构建以新能源为主体的新型电力系统，在这一过程中，无论是提升新能源的消纳能力、实现电网的安全高效，还是助力负荷的可控可调，数字化技术都发挥着关键作用。

能源数字经济是数字经济在能源领域的具体应用。数字经济在能源的生产、消费、传输、运营、管理、计量、交易等环节和链条进行广泛应用，能够直接或间接减少能源活动产生的碳排放量，助力我国“3060”目标的实现，是能源领域实现高质量发展的重要途径和必然选择。

一是在能源生产方面，物联网、传感器等数字化技术能够提升能源生产侧的高效采集和广泛互联能力。各种数字化技术在能源生产侧的广泛应用是新能源大规模并网和消纳的必要前提，也是能源生产运行安全可靠的底层基础。

二是在能源消费方面，大数据、人工智能等数字化技术能够助推合同能源管理、环境污染第三方治理、环境托管、虚拟电厂等发展，助力工业、商业、住宅等传统消费者从单纯的“消费者”向“产销者”转变，有效提升能量管理和成本管理的精细化水平。

三是在能源传输方面，无论是适应新能源的大规模、高比例并网，还是支撑分布式能源、储能、电动汽车等交互式、移动式设施的广泛接入，都需要以数字化技术为能源传输赋能，促进“源网荷储”的协调互动，推动电网升级成为更安全、更智慧、更友好的能源互联网。

四是在能源企业运营方面，大数据、人工智能、物联网等数字化技术以及数据中台、业务中台等新型IT架构模式能够优化决策流程、提升决策效率、缩短决策时间，减少传统生产要素的投入数量。能源大数据能够以“数据”的流动减少甚至替代人员、货物等传统生产要素的流动，以“数据”的“多跑”实现其他要素的“少跑”；图像识别、语音识别等人工智能技术在电力设备产品的检测、标识识别等环节的应用可以节省大量的人工投入；物联网技术能够优化能源物品的配送路线，缩短配送时间，减少库存等。

五是在能源资源共享方面，物联网、云计算等数字化技术能够推动形成能源开发利用的新业态、新模式，以商业模式和服务模式的创新，促进闲置能源资源和生产能力的共享、复用。利用共享经济、平台经济等能源数字经济的新业态、新模式，实现能源资源利用方式的重组、能源商业模式的重构、能源资源配置方式的优化。

六是在能源计量方面，大数据、云计算、区块链、数据爬虫、数字孪生等数字化技术能够在碳排放源锁定、碳排放数据分析、碳排放监管和预测预警等方面发挥重要作用。通过实时监测企业进行碳排放的全过程，支撑监管机构构建完整的碳排放监控体系。

七是在能源交易方面，大数据、区块链、人工智能、云计算等数字化技术能够支撑数字化交易平台的建设，促进碳资产管理、碳交易、碳税征收、绿证交易、绿色金融的效率提升。

能源数字经济面临的挑战

能源数字经济在曲折中前进，面临着许多的挑战。

一是数据壁垒的挑战。在能源电力企业内部，数据掌握在不同的部门中，业务数字化的效益难以充分显现。在全社会中，由于能源大数据的管理缺少国家级、行业级的统一标准，能源大数据的开发利用欠缺健全，规范的法律制度以及能源企业主动开放共享自身数据的动力不足，相关机制不完善等，我国能源大数据的汇聚与融通仍然处于初级阶段。

二是企业文化的挑战。传统发电企业、油气公司、网络运营商擅长于进行重资产投资运营，对于培育快速迭代、灵活互动的数字化业务所需要的敏捷性文化和组织管理模式难以落实。数字化业务的自由度有限，难以适应市场变化。

三是市场机制的挑战。能源交易与整合是能源数字经济应用的重要阵地。然而，能源市场机制的不成熟影响了数字化新产品和新服务在能源领域的快速推广与应用。

能源数字经济的发展建议

一是着力打通数据壁垒，推进能源大数据的汇聚、融通。在能源电力企业内部需要有顶层设计来推动不同业务部门的数据共享。在全社会中需要有约束性的政策和统一的标准来规范不同利益主体的数据所有权或者使用权共享。有必要从制定能源行业的数据管理标准和法律规范、健全能源企业之间的数据互换和共享机制等方面入手，着力打通能源数据壁垒，充分发挥和释放能源大数据的巨大价值。

二是打造智能化、智慧化的能源资源配置平台。融合大数据、云计算、物联网等数字化技术与新能源业务，加快推进能源管理云平台建设，为发电企业和客户提供项目并网、运维、交易、结算等在内的一站式服务；加快推进以电为中心、以电网为平台的能源物联网建设，积极构建能源互联网生态圈，实现能源资源在更大范围的优化配置。

三是完善电力市场和碳排放权交易市场体系。面对市场化交易带来的更多商业机遇与挑战，能源消费侧的工业、商业和居民用户对挖掘数据价值的需求将显著提升。通过完善电力市场和碳排放权交易市场相关机制，不同地区、行业、企业在碳减排方面的成本差异将凸显，有利于以最低的经济成本实现预期的碳减排目标。