行業(yè)前沿 | “雙碳”目標，數字化的新陣地

冰川消融、海平面上升、極端天氣事件不斷出現······氣候變暖帶來(lái)的一系列問(wèn)題，正影響著(zhù)在地球上生活的我們每一個(gè)人。

減少碳排放是應對氣候變暖的辦法之一，人類(lèi)制定的目標就是“零碳排放”。當前，已有20多個(gè)國家和地區提出了“零碳國家”的目標，向綠色低碳轉型已經(jīng)成為全球統一的行動(dòng)。

每天用空調、開(kāi)火做飯、開(kāi)車(chē)等都有炭排放，都與碳有關(guān)系。每一個(gè)人、每一小步節能，都可以為碳中和做出一點(diǎn)貢獻。但完成碳中和的任務(wù)依然非常艱巨的，而且是一個(gè)漫長(cháng)的過(guò)程。

2020年，我國首次提出“碳中和碳達峰”的雙碳目標，“二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實(shí)現碳中和?！?/p>

在實(shí)現碳中和碳達峰，達到“零碳國家”目標的過(guò)程中，除了采用新能源外，還有什么可行的路徑？科技甚至數字化技術(shù)在其中能發(fā)揮什么樣的作用呢？

新能源汽車(chē)

第四，數字化促進(jìn)能源行業(yè)轉型、循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)圈協(xié)作增強。

在減碳發(fā)展背景下，可持續發(fā)展呈現出新趨勢。數字化要讓能源變“輕”。能源行業(yè)整體轉型迫在眉睫，發(fā)展清潔能源是大勢所趨，碳中和將全面推進(jìn)全球電氣化的進(jìn)程。

循環(huán)經(jīng)濟受到重視。越來(lái)越多的企業(yè)通過(guò)循環(huán)經(jīng)濟重新利用原材料，以降低資源和能源的消耗，并將上中下游連接起來(lái)后，將產(chǎn)生規模經(jīng)濟價(jià)值。

生態(tài)圈協(xié)作增強。零碳城市、低碳經(jīng)濟區、零碳供應鏈在不久的將來(lái)都將成為現實(shí)。為推動(dòng)可持續發(fā)展，把先進(jìn)的數字化技術(shù)充分應用到自身和用戶(hù)的工廠(chǎng)和運營(yíng)中，建設零碳工廠(chǎng)、綠色工廠(chǎng)、燈塔工廠(chǎng)，開(kāi)發(fā)綠色創(chuàng )新產(chǎn)品和綠色設計。

目前高耗能行業(yè)主要有工業(yè)、電力、能源、建筑、交通等行業(yè)，其中工業(yè)領(lǐng)域的鋼鐵、石化化工、建材、有色金屬等最為突出。為了實(shí)現“雙碳”目標，除行業(yè)自身的技術(shù)升級外，還可以通過(guò)數字化技術(shù)的賦能助力降低碳排放。

據相關(guān)國際組織研究，未來(lái)十年內ICT產(chǎn)業(yè)有望通過(guò)賦能其他行業(yè)貢獻全球碳排放減少量的20%。大數據、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、區塊鏈等技術(shù)與能源、建筑、交通、工業(yè)、農業(yè)等進(jìn)行結合是促進(jìn)降低碳排放的有力手段。

目前，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展中的價(jià)值已經(jīng)顯現，實(shí)現提質(zhì)、降本、增效的效果。通過(guò)發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，達到數字化轉型的目標，進(jìn)而實(shí)現對低碳發(fā)展的賦能。

騰訊推出碳中和全景圖，不斷探索數據中心碳中和實(shí)踐與路徑。

騰訊碳中和全景圖

2021年1月，騰訊宣布啟動(dòng)碳中和規劃，成為國內首批啟動(dòng)碳中和規劃的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)之一。

騰訊正在從數據中心、公司運營(yíng)、產(chǎn)業(yè)助力、公益教育等方向發(fā)力，積極推進(jìn)碳中和。

在數據中心方面，一是采用新清潔能源，如騰訊云清遠數據中心廠(chǎng)房屋頂規劃光伏發(fā)電組件，設計使用年限內年均發(fā)電量約1200萬(wàn)kWh。

二是采用新型技術(shù)，降低能耗。如第四代T-block技術(shù)采用更高效率的制冷和供配電架構。一個(gè)擁有30萬(wàn)臺服務(wù)器的園區一年就能節省2.5億度電。

在公司運營(yíng)方面，利用樓宇能源智能管理系統節能降耗管理，推廣智能照明系統、中水管理系統、過(guò)濾飲用水系統、生態(tài)陶瓷透水磚等。

在產(chǎn)業(yè)助力方面，如智慧出行，騰訊在建設、管理、運營(yíng)、服務(wù)四個(gè)維度提出智慧化解決方案，助力城市交通網(wǎng)絡(luò )的智慧化升級，提高交通效率的同時(shí)降低碳排放。

公益方面，在新冠疫情期間，騰訊會(huì )議支撐超過(guò)1億人遠程溝通，5個(gè)月節約社會(huì )成本714億元，有效減少出行能源消耗。

阿里的碳中和有三個(gè)“環(huán)”，數據中心減排推陳出新。

9月26日，在2021年世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì )烏鎮峰會(huì )上，阿里巴巴CEO張勇表示，作為連接十億級用戶(hù)生態(tài)，千***商業(yè)經(jīng)濟數字平臺，既要確保自身成為一家健康可持續發(fā)展的公司，同時(shí)也有機會(huì )與廣大客戶(hù)和伙伴搭建綠色和可持續的新商業(yè)生態(tài)，這也是歷史的新課題。

阿里巴巴首席技術(shù)官程立說(shuō)，目前僅從技術(shù)創(chuàng )新角度，阿里巴巴至少看到了“三個(gè)環(huán)”：實(shí)現企業(yè)自身發(fā)展中的減排是“內環(huán)”；助力平臺企業(yè)、行業(yè)脫碳為“中環(huán)”；推動(dòng)消費低碳環(huán)保是輻射范圍更大的“外環(huán)”。

阿里云一直踐行綠色數據中心理念，以低碳選址、清潔能源、液冷技術(shù)等融合AI應用，加速綠色節能技術(shù)創(chuàng )新及迭代升級。今年6月，阿里云還推出了“零碳云”計劃：推動(dòng)自身節能減排，輸出數字減碳能力，支持綠色技術(shù)創(chuàng )新。

一方面，2020年，阿里云自建基地型數據中心交易清潔能源電量4.1億千瓦時(shí)，同比上升266%，減排二氧化碳30萬(wàn)噸，同比上升127%。

阿里云張北數據中心就是行業(yè)內首個(gè)碳普惠試點(diǎn)項目，近3年來(lái)，已交易約4.5億千瓦時(shí)清潔能源，累計減排二氧化碳近40萬(wàn)噸，在實(shí)現企業(yè)自身減排的同時(shí)，也為更多平臺生態(tài)企業(yè)提供了“綠色算力”。自研的服務(wù)器液冷技術(shù)，可節省70%的散熱能耗。

另一方面，自建數據中心能耗大幅度降低。阿里云杭州數據中心是全球**的浸沒(méi)式液冷服務(wù)器集群，其服務(wù)器浸泡在特殊冷卻液，PUE（電源使用效率）逼近理論極限值1.0，每年可節電7000萬(wàn)度，節約的電力可以供西湖周邊所有路燈連續亮8年。

而廣東河源數據中心，采用深層湖水制冷，2022年將實(shí)現100%使用綠色清潔能源，將成為阿里巴巴首個(gè)實(shí)現碳中和的大型數據中心。

亞馬遜在2019年與Global Optimism組織共同發(fā)布了《氣候宣言》，目標在2040年實(shí)現所有業(yè)務(wù)線(xiàn)零碳排放。

亞馬遜的探索有幾個(gè)顯著(zhù)特點(diǎn)：

**，大量使用可再生能源。亞馬遜也在可再生能源的使用上設定了目標，到2025年實(shí)現全球基礎設施100%使用可再生能源。

亞馬遜在中國支持的**個(gè)可再生能源項目是位于山東的 100 兆瓦太陽(yáng)能項目，項目完成后，預計每年將產(chǎn)生 12.8 萬(wàn)兆瓦時(shí)的清潔能源。目前，亞馬遜是全球**的可再生能源企業(yè)采購商之一，在全球打造了206個(gè)可再生能源項目，包括71個(gè)公用事業(yè)規模的風(fēng)能和太陽(yáng)能項目及135個(gè)設施和商店的太陽(yáng)能屋頂，總發(fā)電量超過(guò)8500兆瓦（MW）。

第二，通過(guò)技術(shù)創(chuàng )新降低云計算能耗。451 Research的一組調查數據顯示，亞馬遜云科技基礎設施的能源效率是一般美國企業(yè)數據中心的 3.6 倍，亞馬遜云科技比傳統本地數據中心的碳足跡減少88%。

當前，亞馬遜云科技也在探索構建綠色云服務(wù)的有效路徑，比如服務(wù)器高可用性、數據中心散熱技術(shù)、創(chuàng )新服務(wù)器設計等。

第三，亞馬遜云科技在為企業(yè)提高敏捷性、彈性、加速創(chuàng )新和節約成本的同時(shí)，也提供比傳統本地基礎設施更好的資源利用率和能源效率。

如在數據中心的設計中，移除了傳統的不間斷電源（UPS），轉而采用了集成在每個(gè)機架的小型電池組合自定義電源，進(jìn)一步提高了能效和可用性；探索提高水資源利用率、減少冷卻數據中心飲用水使用、減少總體水足跡的**實(shí)踐；在不斷探索更加創(chuàng )新的服務(wù)器設計提高能源效率等。

ICT企業(yè)在降低新型基礎設施能耗和提高能效之外，也通過(guò)數字化，賦能傳統企業(yè)降低能耗，走向碳中和。

IDC預測，從2021年到2024年，云計算技術(shù)的進(jìn)一步應用可以防止排放超過(guò)10億噸的二氧化碳。因此，上云將為企業(yè)的可持續發(fā)展注入強大動(dòng)能。

在這方面，中外企業(yè)的做法有異曲同工之妙。

華為年初發(fā)布了數字能源零碳網(wǎng)絡(luò )解決方案，旨在助力運營(yíng)商實(shí)現零碳網(wǎng)絡(luò )戰略，并加速世界綠色可持續發(fā)展進(jìn)程。

華為數字能源技術(shù)有限公司產(chǎn)品與解決方案總裁 周桃園

具體來(lái)看，華為零碳網(wǎng)絡(luò )解決方案包含了極簡(jiǎn)站點(diǎn)、極簡(jiǎn)機房、極簡(jiǎn)數據中心、無(wú)處不在的綠電等。四大解決方案融合“智慧能源云”，通過(guò)源-網(wǎng)-荷-儲一體化智慧管理，最終大幅度降低用電成本，提升能源效率。

為數字能源零碳網(wǎng)絡(luò )解決方案將積極助力運營(yíng)商向低碳可持續發(fā)展，加速世界碳中和進(jìn)程。據介紹，華為數字能源在電力電子技術(shù)、信息通信技術(shù)和數字技術(shù)方面有深厚的積累，致力于綠色發(fā)電和高效用電兩大產(chǎn)業(yè)板塊，當前累計綠色發(fā)電3250億度，節電100億度，相當于種植2.2億棵樹(shù)。

去年疫情暴發(fā)后，阿里巴巴發(fā)力數字基建，向全社會(huì )開(kāi)放即插即用的數字化能力，一方面幫助中小企業(yè)降本提效，同時(shí)也提升了不少企業(yè)的綠色值。

如阿里云協(xié)助開(kāi)發(fā)的攀鋼“鋼鐵大腦”，目前每生產(chǎn)1噸鋼節省1.28公斤鐵，每年可節省1700萬(wàn)元煉鋼成本；阿里云協(xié)助垃圾焚燒發(fā)電企業(yè)瀚藍環(huán)境提升了23%的燃燒穩定性；釘釘的無(wú)紙化辦公已累計減少碳排放1100萬(wàn)噸，相當于固化6300平方公里荒漠……以阿里云、達摩院、釘釘為代表的技術(shù)力量，正不斷凝聚創(chuàng )新力助推一個(gè)多維度、全覆蓋的低碳發(fā)展體系。

而推動(dòng)綠色低碳消費的探索，阿里巴巴已有不少積累。從2014年以來(lái)，菜鳥(niǎo)使用電子面單的包裹達到1000多億個(gè)，節省紙張4000億張；餓了么累計送出無(wú)餐具訂單4億單，減少碳排放達6400噸；銀泰喵街全年累計回收空瓶2萬(wàn)多個(gè)，通過(guò)收銀無(wú)紙化、發(fā)票小票電子化，節省1600噸紙等。

亞馬遜助力賦能千行百業(yè)，協(xié)力實(shí)現可持續發(fā)展。亞馬遜云科技與山東淄博市熱力集團共同研發(fā)了“綜合智慧供熱平臺”，讓淄博熱力實(shí)現了從傳統管理模式到數字化管理模式的轉變，極大地提升了業(yè)務(wù)和管理效率。

基于機器學(xué)習的精準供熱模型投產(chǎn)后，不僅可以及時(shí)、準確地預測前端供暖調節需求、調整小區級和房間級的供暖策略，確保住戶(hù)在整個(gè)供暖季都獲得舒適的室溫體驗，同時(shí)還大幅節約了熱能。

淄博熱力集團能耗水平實(shí)現比行業(yè)平均水平降低30%，按目前北方地區約130億平方米的總供熱面積計算，如果10%的供熱面積使用此方案，則預計每年減少標煤消耗440萬(wàn)噸，折合成本約50億元，二氧化碳預計減排約220萬(wàn)噸，二氧化硫預計減排約3.6萬(wàn)噸，氮氧化物預計減排約3.3萬(wàn)噸，體現了此方案的重要社會(huì )價(jià)值和商業(yè)價(jià)值。

毫無(wú)疑問(wèn)，“雙碳”催生多個(gè)重要應用場(chǎng)景，越來(lái)越多的數字碳中和場(chǎng)景逐漸浮現。

如由于5G單站的功耗是4G的3倍，密度是4G的3倍，建設成本也是4G的3倍，運營(yíng)商面臨挑戰。利用低碳機房的解決方案，從原來(lái)單網(wǎng)的節能，從基站到設備級到站點(diǎn)級再到網(wǎng)絡(luò )級的節能，降低每個(gè)基站的能耗。

通過(guò)智慧低碳交通、智慧新能源設施、智慧資源循環(huán)利用、智慧生態(tài)走廊、智慧低碳住宅以及智慧可再生能源等層面，智慧城市可以有效賦能碳達峰與碳中和。

要實(shí)現碳中和，單靠數字化轉型是不可能的，但是離開(kāi)數字化，碳中和實(shí)現也是不現實(shí)的。

正如專(zhuān)家所言，目前我們正處在數字化與綠色化交匯的路口，這是我們所有人必須共同面對的挑戰和機遇。