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來自權威研究機構的統計數據顯示，我國二氧化碳排放總量的80%以上來自能源活動。因此，降低能源活動的碳排放量是我國實現“碳中和、碳達峰”目標的有效途徑和關鍵環節。
當前，能源革命正在與數字革命走向深度融合，數字化成為能源領域實現高質量發展的重要途徑和必然選擇。各國紛紛加快在能源領域推廣大數據、雲計算、人工智能等數字化技術，積極 探索 能源數字化轉型的可行路徑。
作為數字經濟在能源領域的具體應用，能源數字經濟通過在能源的生產、消費、傳輸、運營、管理、計量、交易等環節和鏈條進行廣泛應用，將能夠直接或間接減少能源活動產生的碳排放量，助力我國“碳達峰、碳中和”目標的實現。
陳光 鄭厚清 尹莞婷
能源數字經濟是碳減排主要路徑
在能源生產環節，大數據、雲計算、物聯網、傳感器等數字化技術能夠提升能源生產側的高效采集和廣泛互聯能力，實現能源生產過程的精細化、在線化、智能化。各種數字化技術在能源生產側的廣泛應用是新能源大規模消納的必要前提，也是能源生產運行安全可靠的底層基礎。
國際能源署（IEA）在《數字化和能源》壹書中預測，通過大規模應用數字化技術，2040年全球可以將太陽能光伏發電和風力發電的棄電率從7%降至1.6%，屆時可減少3000萬噸二氧化碳排放。
寧夏銀川市的寶豐農光壹體化產業基地是全球最大的農光互補電站。通過積極應用人工智能、雲計算、智能傳感器等數字化技術和設備，寶豐農光壹體化產業基地構建起壹套智能化的光伏解決方案，實現了對電站運行信息的實時數據收集和分析。自2017年建成至2020年底，該基地累計減少二氧化碳排放204.7萬噸，相當於新種植約8900多萬棵樹。
在能源消費環節，大數據、人工智能等數字化技術改變了能源的消費方式，降低了能源需求，推動形成能源消費的新理念，提升了能源使用效率，增強了需求側響應的靈活性，助力工業、商業、住宅等領域的傳統消費者從單純的“能源消費者”轉向“能源產消者”，最終以各種直接或間接的方式降低了能源消耗的總量和強度。
《BP技術展望（2018年版）》曾預測，通過技術變革，能源使用效率將大幅提高，壹次能源消費可節約40%。該報告進壹步指出，在未來所有可能的技術革命中，無論是油氣、可再生能源還是氫能、核能，都無法脫離數字化帶來的影響。報告預計，到2050年，建立在雲計算基礎上的傳感器、超級計算機、數據分析、自動化和人工智能等數字工具的應用可以使全球壹次能源需求和成本減少20%—30%。
在能源傳輸環節，無論是適應新能源的大規模、高比例並網，還是分布式能源、儲能、電動 汽車 等交互式、移動式設施的廣泛接入，都需要以數字化技術為能源傳輸賦能，推動傳統電網盡快地轉型升級成為更安全、更智慧、更友好的能源互聯網。
建設能源互聯網，特高壓是關鍵，而各種數字化技術則是支撐我國特高壓工程順利推進的幕後英雄。來自全球能源互聯網發展合作組織的數據顯示，依托特高壓電網，我國清潔能源裝機占比從2010年的25%提高到目前的43%，每年減排二氧化碳15億噸。
在能源運營環節，大數據、人工智能、物聯網等數字化技術以及數據中臺、業務中臺等新型IT架構模式能夠優化決策流程、提升決策效率、縮短決策時間，減少傳統生產要素的投入數量。
能鏈快電是中國最大的第三方充電平臺。通過大數據與精準算法，能鏈快電可將新能源車主導向最優質的充電場站，提高充電樁的使用效率，通過“大數據+算法”這壹組合的“高效運轉”減少甚至是取代了人員、車輛等傳統生產要素的“實際流動”，以“數據+算法”的“多跑”實現了其他要素的“少跑”。僅在2020年，能鏈快電就助力減少碳排放達180萬噸。
在能源管理環節，工業互聯網、雲計算等數字化技術支持了平臺經濟、***享經濟等能源數字經濟新業態的湧現，推動形成了合同能源管理、環境汙染第三方治理、環境托管、虛擬電廠等能源開發利用的新模式，實現了能源利用方式的重組、能源商業模式的重構、能源配置方式的優化，提高了能源管理的精細化水平和能源利用的整體效率。
聯元智能是壹家能源領域的工業互聯網SaaS平臺提供商，致力於為工業、商業、數據中心、樓宇等高耗能的B端用戶提供整體性的能效解決方案。聯元智能通過助力某上海領先的熱電企業開展智慧能源服務，使該企業的年碳排放量下降4.42萬噸，年能耗量下降17000噸標煤。
在能源計量環節，大數據、雲計算、區塊鏈、數據爬蟲、數字孿生等數字化技術能夠在碳排放源鎖定、碳排放數據分析、碳排放監管和預測預警等方面發揮重要作用，實時監測企業進行碳排放的全過程，支撐監管機構構建完整的碳排放監控體系，服務國家治理現代化。
在發電側和電網側，浙江省能源大數據中心成功研發了電力系統碳排放監測平臺，用於監測浙江全省發電及電網企業的二氧化碳排放情況，能夠為發電企業和電網企業控制與管理電廠、機組和設備的碳排放量提供準確的決策依據；在需求側，南方電網公司率先在國內建成了能源消費側碳排放監測平臺，能夠實現對南方電網公司經營範圍內各區域、各行業乃至各企業的碳排放總量、單位GDP碳排放強度的測算及動態監測，有助於政府及相關方及時了解企業的碳排放情況和碳中和發展進程，為制定相關政策提供參考。
在能源交易環節，大數據、區塊鏈、人工智能、雲計算等數字化技術能夠支撐數字化交易平臺的建設，促進碳資產管理、碳交易、碳稅征收、綠證交易、綠色金融等相關制度和機制的建設和完善。
基於上述分析，能源數字經濟必將對我國實現“碳達峰、碳中和”雙碳目標發揮關鍵作用。
三大舉措發力能源數字經濟
壹是著力打通數據壁壘，推進能源大數據的匯聚、融通。當前，受到我國尚未制定全國統壹的能源大數據的管理標準、能源大數據的開發利用仍然缺少健全、規範的法律制度以及能源企業主動開放***享自身數據的動力不足和機制不完善等因素的影響，我國能源大數據的匯聚、融通仍然處於初級階段。下壹步，有必要從制定能源行業的數據管理標準和法律規範、健全能源企業之間的數據互換和***享機制等方面入手，著力打通能源數據壁壘，充分發揮和釋放能源大數據的巨大價值。
二是打造智能化、智慧化、綜合性的能源資源配置平臺。融合大數據、雲計算、物聯網等數字化技術與新能源業務，加快推進能源管理雲平臺建設，為發電企業和客戶提供項目並網、運維、交易、結算等在內的壹站式服務。加快推進以電為中心、以電網為平臺的能源物聯網建設。積極構建能源互聯網生態圈，布局能源產業鏈、創新鏈、供應鏈、價值鏈，實現能源資源在更大範圍的優化配置。
三是完善電力市場和碳排放權交易市場體系。面對市場化交易帶來的更多商業機遇與挑戰，能源消費側的工業、商業和居民用戶對挖掘數據價值的需求將顯著提升。通過完善電力市場和碳排放權交易市場相關機制，建設全國統壹的電力市場和碳排放權交易市場，我國將能夠充分利用不同地區、行業、企業在碳減排方面的成本差異，以最低的經濟成本實現預期的碳減排目標。
（作者均供職於國網能源研究院有限公司）