点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:提质增效 “数字能源”与“双碳”目标偕行
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

提质增效 “数字能源”与“双碳”目标偕行

来源:科技日报2021-08-02 09:43

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  近日,随着相关配套政策举措渐次落地,数字化生产、数字化运营和数字化生活正在成为我国社会的新常态。据统计,2020年中国数字经济规模达到39.2万亿元,占GDP的38.6%,增速是GDP增速的3倍以上。作为继农业经济、工业经济之后的主要经济形式,以数据为核心生产要素、以数字技术为驱动力的新的生产方式在能源领域的具体应用将助力碳达峰、碳中和愿景目标的实现。

  实现深度减排,能源行业低碳转型是关键

  当前,我国正处于能源低碳转型爬坡过坎的攻坚期,能源偏煤、结构偏重和效率偏低等诸多结构性矛盾依然突出。与发达国家相比,中国实现碳达峰、碳中和远景目标时间更紧、幅度更大、困难更多、任务异常艰巨,需要实现全社会经济体系、能源体系、技术体系等系统性低碳绿色变革。事实上,在推进数字产业化和产业数字化的过程中,大数据、物联网、人工智能、5G产业等新一代信息技术,加速传统能源产业与数字产业深度融合,打造具有国际竞争力的数字能源产业集群,优化能源产消、能源供需两侧,将能够直接或间接减少能源活动产生的碳排放量。

  能源数字经济是降碳减排的主要路径。据官方统计数据,2020年,全国能源消费产生的二氧化碳排放占二氧化碳排放总量的85%,约占全部温室气体排放的70%,其中电力部门的碳排放在能源排放中约占40%,因此深度减排需重点关注能源行业低碳转型。在数字经济时代,云计算、区块链技术等数字技术在能源的生产、消费、交易、贮存、管理等链条和环节的广泛应用能够显著削减经济活动的碳排放强度和总量。

  数字技术赋能,助力“双碳”目标实现

  关于数字经济通过赋能能源领域助力“双碳”目标实现,重点可以从三个方面来谈。

  一是就能源的供给侧而言,数据爬虫、数字孪生技术重构了现代能源管理系统。基于信息智能系统与深度学习算法,能源厂商能够利用每天产生的海量数据,预测未来电能需求的趋势与波动情况,从而减少自身能源项目开支;生产经理通过观察能源生产过程中的实时监测和控制参数,兼顾各原材料之间的比例协调与配套,提高加工转换效率和能源输送、分配和储存效率,大幅降低传统意义上的生产环节管理成本,一个典型的例子是浙江省电力系统碳排放监测平台,企业机组和设备碳排放量的实时监控有力推动了能源生产过程的智能化和集约化;此外,物联网、云计算等数字技术支持了平台经济、共享经济在能源数字行业的推广应用,能源期货管理、环境污染托管、虚拟电厂等能源开发利用新模式如雨后春笋,这些都进一步促进了能源利用方式的重构、能源商业模式的演化、能源资源配置的优化,提高了能源供给侧管理的精细化水平和能源利用的整体效率。

  二是就能源的需求侧而言,数字经济给现有的能源需求体系注入了新的活力,数字技术的应用有助于促进碳排放等气候类信息的披露,并使碳排放源锁定、碳排放检测及其他环境指标的测算成为可能,这为全国统一碳排放权交易市场的形成与碳登记结算计量等相关配套设施的作用发挥创造了契机。

  大数据、数字孪生可以辅助决策者更好地理解不同城市、产业、企业在碳减排方面的成本差异,有助于政府作出科学规划和宏观调控,以最低的经济成本实现二氧化碳的需求侧管理;数字经济加速了企业技术进步从而降低能源利用强度,由于数字经济提高了生产流程的精细化和工业设备的数控化,企业的生产效能尤其是产品和工艺流程的能源利用效率得到提高,碳中和愿景下企业有动力将剩余资金持续投入低碳创新和研发之中,用以在未来将富余碳配额有偿出售。

  此外,数字经济还有力地推动了经济结构向绿色低碳转型,数据生产要素以自身特点推动了一、二、三产业的深刻变革,推动交通、医疗、建筑等实现产业融合和转型,而产业结构变迁和优化升级又带来了能源需求结构的低碳转型,加快从高碳向低碳,以清洁技术与绿色生产替代化石能源与“双高”生产的转变。

  三是就能源的交易环节而言,数字技术缓解了信息不对称性与时间不确定性,深度学习的算法算力优化了能源产消、能源供需两侧的信号传递过程,降低了能源交易过程中的无效损耗。过去,信息不对称是传统能源结构扭曲与配置效率低下的重要原因,而数字经济下,平台企业雨后春笋般涌现,共享经济获得井喷式发展,能源市场主体通过多边平台实现点对点精准交易,极大地提高了能源交易效率和资源配置效率。

  数字供应链、区块链技术引导能源系统向扁平化发展,如鼓励用电、用气用户自主参与调峰、错峰,分布式能源让传统的被动受能者转变为稳定的主动供能者。事实上,由于能源行业的特殊性,传统的能源交易环节大都是单向的信息流动,系统的响应速度和稳定程度都面临较大挑战。而由数字技术加持的能源系统的主要运行方式是去中心化,即从集中式的大能源网的形态转向分布式双向互动的形态。此外,区块链、金融科技、数字孪生等促进了碳足迹、绿色证券、绿色金融等相关机制、制度的建设和完善,这也会促进多主体、多元化的低碳绿色能源交易市场的建立。

  能源数字经济不仅仅是用数字技术为能源系统赋能,而是将一种数字时代特有的新发展理念、新要素组织方式、新市场规则引入现有能源体系,即通过以数据为核心生产要素、以数字技术为驱动力对能源领域进行扬弃,让能源革命和数字革命深度融合,惠及社会民生,从而构建更为清洁、高效、安全和可持续的现代能源体系,最终为“双碳”目标下的可持续发展做出贡献。

  (作者:吴清扬 单位:清华大学经济学研究所)

[ 责编:蔡琳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 广州:保障“高铁进城”施工安全

  • 颐和园十七孔桥现“金光穿洞”美景

独家策划

推荐阅读
12月17日,《自然》发布2025年值得关注的七大暖心科学故事,从基因编辑的多项突破,到传染病的快速防控,再到政策层面的重大胜利,都让人们为这一年感到高兴。
2025-12-22 09:57
记者21日从中国科学院大连化学物理研究所获悉,该所研究员李先锋团队在溴基多电子转移液流电池新体系研究方面取得新进展。
2025-12-22 09:56
微波加热,是维持“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)上亿摄氏度高温的核心技术之一。
2025-12-22 09:52
12月19日,《科学》在线发表了这项由中国科学家领衔的重要研究成果。
2025-12-22 09:50
记者了解到,作为农业科技“国家队”,近年来,该院依托西部中心,组建了高品质棉花生产模式、作物生物安全与防控等16支创新团队,把百余项技术成果转化运用到新疆这片热土。
2025-12-22 02:45
由我国多家研发单位联合完成的两项降糖减重药物Ⅲ期临床研究成果,北京时间18日在线发表于国际科学顶级学术期刊《自然》(《Nature》)。
2025-12-19 09:51
一个国际团队12月17日发表于《自然》的研究显示,70岁以上人群中,近1/10患有阿尔茨海默病。
2025-12-19 09:51
近日,“大国重器”中国天眼(FAST)又传来好消息。截至2025年11月5日,它已发现脉冲星1170颗,远超同期其他望远镜发现总数。
2025-12-19 09:48
国家自然科学基金重大非共识项目日前正式启动试点,首批遴选出3项建议资助项目,支持科研人员在国际科技竞争“无人区”开辟研究方向。
2025-12-19 09:47
《物理世界》日前公布“2025年度十大科学突破”榜单,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心张广宇团队主导的“首例二维金属制备”成果成功入选。
2025-12-19 09:45
中国科学技术大学教授潘建伟、张强等组成的研究团队与济南量子技术研究院、中国科学院半导体研究所等单位合作,通过混合集成分布式反馈激光器与薄膜铌酸锂光子芯片,成功实现了电泵浦片上集成的高亮度偏振量子纠缠光源,向集成化量子信息处理迈出重要一步。
2025-12-18 10:02
肺鱼,一种可以“绝境求生”的神奇生物,部分种类能在缺水时躲入泥中使用肺呼吸,直到雨季才复苏。借助高精度CT扫描与三维重建技术,乔妥、崔心东与团队其他成员对云南古嵴鱼展开了细致的关键形态特征观察。
2025-12-18 10:00
气温下降容易影响呼吸系统和循环系统。
2025-12-18 09:59
在这些应用成果中,人工智能大模型赋予机器人“大脑”,具身智能赋予机器人“小脑”与“四肢”,让它们学会像人一样思考和行动。蒸汽机延伸了人类的体能,计算机延伸了人类的智能,具身智能意味着一个“人机共生”的新纪元——机器人不再是冷冰冰的机器,而是生产生活中的得力伙伴。
2025-12-18 09:50
其中,“泛在操作系统”“高性能制造”“深部固体资源流态化开采”“超级微创手术”4项体系化新名词,均为我国科学家率先提出。超级微创手术经由自然腔道、隧道、穿刺通道、多腔隙通道,构建起覆盖全器官系统的技术体系。
2025-12-18 09:49
当晨曦穿透亚马孙雨林的薄雾,一组由废旧手机改装的声学传感器正竖起“耳朵”,人工智能(AI)模型在毫秒间分辨出三公里外链锯切割树干的异常声响。这一由AI编织的生态防护网络,正以超越人类感知的速度与精度,重构全球生态环境保护的技术版图。
2025-12-18 09:46
近期,一款名为重力眼罩的产品在各大电商平台迅速走红,成为众多消费者追捧的“助眠神器”。在首都医科大学附属北京世纪坛医院眼科主任医师解晓斌看来,商家宣传的“精准按压穴位”大多是营销话术,重力眼罩的助眠原理并非穴位按压。
2025-12-17 09:45
我1999年从海外回国,26年来,有两个梦日夜萦绕在脑海:一是作为一名物理学者征服世界级难题的“量子梦”,二是作为高等教育工作者为祖国培养一流人才、抢占科技高地的“强国梦”。
2025-12-17 09:40
2022年,我全职加入清华大学,建立求真书院,立志在中国本土培养更多数学人才。 展望“十五五”,国际形势风云激荡,我们要以高瞻远瞩的战略定力,在中国本土培育一批有能力、有魄力、敢于挑战前沿的年轻领军学者。
2025-12-17 09:39
《2022版中国科普期刊概览与目录》为科普成果认定提供了统一标尺。
2025-12-17 09:43
加载更多