近日，隨著相關配套政策舉措漸次落地，數(shù)字化生產(chǎn)、數(shù)字化運營和數(shù)字化生活正在成為我國社會的新常態(tài)。據(jù)統(tǒng)計，2020年中國數(shù)字經(jīng)濟規(guī)模達到39.2萬億元，占GDP的38.6%，增速是GDP增速的3倍以上。作為繼農業(yè)經(jīng)濟、工業(yè)經(jīng)濟之后的主要經(jīng)濟形式，以數(shù)據(jù)為核心生產(chǎn)要素、以數(shù)字技術為驅動力的新的生產(chǎn)方式在能源領域的具體應用將助力碳達峰、碳中和愿景目標的實現(xiàn)。
實現(xiàn)深度減排，能源行業(yè)低碳轉型是關鍵
當前，我國正處于能源低碳轉型爬坡過坎的攻堅期，能源偏煤、結構偏重和效率偏低等諸多結構性矛盾依然突出。與發(fā)達國家相比，中國實現(xiàn)碳達峰、碳中和遠景目標時間更緊、幅度更大、困難更多、任務異常艱巨，需要實現(xiàn)全社會經(jīng)濟體系、能源體系、技術體系等系統(tǒng)性低碳綠色變革。事實上，在推進數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的過程中，大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、5G產(chǎn)業(yè)等新一代信息技術，加速傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)與數(shù)字產(chǎn)業(yè)深度融合，打造具有國際競爭力的數(shù)字能源產(chǎn)業(yè)集群，優(yōu)化能源產(chǎn)消、能源供需兩側，將能夠直接或間接減少能源活動產(chǎn)生的碳排放量。
能源數(shù)字經(jīng)濟是降碳減排的主要路徑。據(jù)官方統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2020年，全國能源消費產(chǎn)生的二氧化碳排放占二氧化碳排放總量的85%，約占全部溫室氣體排放的70%，其中電力部門的碳排放在能源排放中約占40%，因此深度減排需重點關注能源行業(yè)低碳轉型。在數(shù)字經(jīng)濟時代，云計算、區(qū)塊鏈技術等數(shù)字技術在能源的生產(chǎn)、消費、交易、貯存、管理等鏈條和環(huán)節(jié)的廣泛應用能夠顯著削減經(jīng)濟活動的碳排放強度和總量。
數(shù)字技術賦能，助力“雙碳”目標實現(xiàn)
關于數(shù)字經(jīng)濟通過賦能能源領域助力“雙碳”目標實現(xiàn)，重點可以從三個方面來談。
一是就能源的供給側而言，數(shù)據(jù)爬蟲、數(shù)字孿生技術重構了現(xiàn)代能源管理系統(tǒng)。基于信息智能系統(tǒng)與深度學習算法，能源廠商能夠利用每天產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，預測未來電能需求的趨勢與波動情況，從而減少自身能源項目開支;生產(chǎn)經(jīng)理通過觀察能源生產(chǎn)過程中的實時監(jiān)測和控制參數(shù)，兼顧各原材料之間的比例協(xié)調與配套，提高加工轉換效率和能源輸送、分配和儲存效率，大幅降低傳統(tǒng)意義上的生產(chǎn)環(huán)節(jié)管理成本，一個典型的例子是浙江省電力系統(tǒng)碳排放監(jiān)測平臺，企業(yè)機組和設備碳排放量的實時監(jiān)控有力推動了能源生產(chǎn)過程的智能化和集約化;此外，物聯(lián)網(wǎng)、云計算等數(shù)字技術支持了平臺經(jīng)濟、共享經(jīng)濟在能源數(shù)字行業(yè)的推廣應用，能源期貨管理、環(huán)境污染托管、虛擬電廠等能源開發(fā)利用新模式如雨后春筍，這些都進一步促進了能源利用方式的重構、能源商業(yè)模式的演化、能源資源配置的優(yōu)化，提高了能源供給側管理的精細化水平和能源利用的整體效率。
二是就能源的需求側而言，數(shù)字經(jīng)濟給現(xiàn)有的能源需求體系注入了新的活力，數(shù)字技術的應用有助于促進碳排放等氣候類信息的披露，并使碳排放源鎖定、碳排放檢測及其他環(huán)境指標的測算成為可能，這為全國統(tǒng)一碳排放權交易市場的形成與碳登記結算計量等相關配套設施的作用發(fā)揮創(chuàng)造了契機。
大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生可以輔助決策者更好地理解不同城市、產(chǎn)業(yè)、企業(yè)在碳減排方面的成本差異，有助于政府作出科學規(guī)劃和宏觀調控，以最低的經(jīng)濟成本實現(xiàn)二氧化碳的需求側管理;數(shù)字經(jīng)濟加速了企業(yè)技術進步從而降低能源利用強度，由于數(shù)字經(jīng)濟提高了生產(chǎn)流程的精細化和工業(yè)設備的數(shù)控化，企業(yè)的生產(chǎn)效能尤其是產(chǎn)品和工藝流程的能源利用效率得到提高，碳中和愿景下企業(yè)有動力將剩余資金持續(xù)投入低碳創(chuàng)新和研發(fā)之中，用以在未來將富余碳配額有償出售。
此外，數(shù)字經(jīng)濟還有力地推動了經(jīng)濟結構向綠色低碳轉型，數(shù)據(jù)生產(chǎn)要素以自身特點推動了一、二、三產(chǎn)業(yè)的深刻變革，推動交通、醫(yī)療、建筑等實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)融合和轉型，而產(chǎn)業(yè)結構變遷和優(yōu)化升級又帶來了能源需求結構的低碳轉型，加快從高碳向低碳，以清潔技術與綠色生產(chǎn)替代化石能源與“雙高”生產(chǎn)的轉變。
三是就能源的交易環(huán)節(jié)而言，數(shù)字技術緩解了信息不對稱性與時間不確定性，深度學習的算法算力優(yōu)化了能源產(chǎn)消、能源供需兩側的信號傳遞過程，降低了能源交易過程中的無效損耗。過去，信息不對稱是傳統(tǒng)能源結構扭曲與配置效率低下的重要原因，而數(shù)字經(jīng)濟下，平臺企業(yè)雨后春筍般涌現(xiàn)，共享經(jīng)濟獲得井噴式發(fā)展，能源市場主體通過多邊平臺實現(xiàn)點對點精準交易，極大地提高了能源交易效率和資源配置效率。
數(shù)字供應鏈、區(qū)塊鏈技術引導能源系統(tǒng)向扁平化發(fā)展，如鼓勵用電、用氣用戶自主參與調峰、錯峰，分布式能源讓傳統(tǒng)的被動受能者轉變?yōu)榉€(wěn)定的主動供能者。事實上，由于能源行業(yè)的特殊性，傳統(tǒng)的能源交易環(huán)節(jié)大都是單向的信息流動，系統(tǒng)的響應速度和穩(wěn)定程度都面臨較大挑戰(zhàn)。而由數(shù)字技術加持的能源系統(tǒng)的主要運行方式是去中心化，即從集中式的大能源網(wǎng)的形態(tài)轉向分布式雙向互動的形態(tài)。此外，區(qū)塊鏈、金融科技、數(shù)字孿生等促進了碳足跡、綠色證券、綠色金融等相關機制、制度的建設和完善，這也會促進多主體、多元化的低碳綠色能源交易市場的建立。
能源數(shù)字經(jīng)濟不僅僅是用數(shù)字技術為能源系統(tǒng)賦能，而是將一種數(shù)字時代特有的新發(fā)展理念、新要素組織方式、新市場規(guī)則引入現(xiàn)有能源體系，即通過以數(shù)據(jù)為核心生產(chǎn)要素、以數(shù)字技術為驅動力對能源領域進行揚棄，讓能源革命和數(shù)字革命深度融合，惠及社會民生，從而構建更為清潔、高效、安全和可持續(xù)的現(xiàn)代能源體系，最終為“雙碳”目標下的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。(吳清揚 作者單位：清華大學經(jīng)濟學研究所)
實現(xiàn)深度減排，能源行業(yè)低碳轉型是關鍵
當前，我國正處于能源低碳轉型爬坡過坎的攻堅期，能源偏煤、結構偏重和效率偏低等諸多結構性矛盾依然突出。與發(fā)達國家相比，中國實現(xiàn)碳達峰、碳中和遠景目標時間更緊、幅度更大、困難更多、任務異常艱巨，需要實現(xiàn)全社會經(jīng)濟體系、能源體系、技術體系等系統(tǒng)性低碳綠色變革。事實上，在推進數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的過程中，大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、5G產(chǎn)業(yè)等新一代信息技術，加速傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)與數(shù)字產(chǎn)業(yè)深度融合，打造具有國際競爭力的數(shù)字能源產(chǎn)業(yè)集群，優(yōu)化能源產(chǎn)消、能源供需兩側，將能夠直接或間接減少能源活動產(chǎn)生的碳排放量。
能源數(shù)字經(jīng)濟是降碳減排的主要路徑。據(jù)官方統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2020年，全國能源消費產(chǎn)生的二氧化碳排放占二氧化碳排放總量的85%，約占全部溫室氣體排放的70%，其中電力部門的碳排放在能源排放中約占40%，因此深度減排需重點關注能源行業(yè)低碳轉型。在數(shù)字經(jīng)濟時代，云計算、區(qū)塊鏈技術等數(shù)字技術在能源的生產(chǎn)、消費、交易、貯存、管理等鏈條和環(huán)節(jié)的廣泛應用能夠顯著削減經(jīng)濟活動的碳排放強度和總量。
數(shù)字技術賦能，助力“雙碳”目標實現(xiàn)
關于數(shù)字經(jīng)濟通過賦能能源領域助力“雙碳”目標實現(xiàn)，重點可以從三個方面來談。
一是就能源的供給側而言，數(shù)據(jù)爬蟲、數(shù)字孿生技術重構了現(xiàn)代能源管理系統(tǒng)。基于信息智能系統(tǒng)與深度學習算法，能源廠商能夠利用每天產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，預測未來電能需求的趨勢與波動情況，從而減少自身能源項目開支;生產(chǎn)經(jīng)理通過觀察能源生產(chǎn)過程中的實時監(jiān)測和控制參數(shù)，兼顧各原材料之間的比例協(xié)調與配套，提高加工轉換效率和能源輸送、分配和儲存效率，大幅降低傳統(tǒng)意義上的生產(chǎn)環(huán)節(jié)管理成本，一個典型的例子是浙江省電力系統(tǒng)碳排放監(jiān)測平臺，企業(yè)機組和設備碳排放量的實時監(jiān)控有力推動了能源生產(chǎn)過程的智能化和集約化;此外，物聯(lián)網(wǎng)、云計算等數(shù)字技術支持了平臺經(jīng)濟、共享經(jīng)濟在能源數(shù)字行業(yè)的推廣應用，能源期貨管理、環(huán)境污染托管、虛擬電廠等能源開發(fā)利用新模式如雨后春筍，這些都進一步促進了能源利用方式的重構、能源商業(yè)模式的演化、能源資源配置的優(yōu)化，提高了能源供給側管理的精細化水平和能源利用的整體效率。
二是就能源的需求側而言，數(shù)字經(jīng)濟給現(xiàn)有的能源需求體系注入了新的活力，數(shù)字技術的應用有助于促進碳排放等氣候類信息的披露，并使碳排放源鎖定、碳排放檢測及其他環(huán)境指標的測算成為可能，這為全國統(tǒng)一碳排放權交易市場的形成與碳登記結算計量等相關配套設施的作用發(fā)揮創(chuàng)造了契機。
大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生可以輔助決策者更好地理解不同城市、產(chǎn)業(yè)、企業(yè)在碳減排方面的成本差異，有助于政府作出科學規(guī)劃和宏觀調控，以最低的經(jīng)濟成本實現(xiàn)二氧化碳的需求側管理;數(shù)字經(jīng)濟加速了企業(yè)技術進步從而降低能源利用強度，由于數(shù)字經(jīng)濟提高了生產(chǎn)流程的精細化和工業(yè)設備的數(shù)控化，企業(yè)的生產(chǎn)效能尤其是產(chǎn)品和工藝流程的能源利用效率得到提高，碳中和愿景下企業(yè)有動力將剩余資金持續(xù)投入低碳創(chuàng)新和研發(fā)之中，用以在未來將富余碳配額有償出售。
此外，數(shù)字經(jīng)濟還有力地推動了經(jīng)濟結構向綠色低碳轉型，數(shù)據(jù)生產(chǎn)要素以自身特點推動了一、二、三產(chǎn)業(yè)的深刻變革，推動交通、醫(yī)療、建筑等實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)融合和轉型，而產(chǎn)業(yè)結構變遷和優(yōu)化升級又帶來了能源需求結構的低碳轉型，加快從高碳向低碳，以清潔技術與綠色生產(chǎn)替代化石能源與“雙高”生產(chǎn)的轉變。
三是就能源的交易環(huán)節(jié)而言，數(shù)字技術緩解了信息不對稱性與時間不確定性，深度學習的算法算力優(yōu)化了能源產(chǎn)消、能源供需兩側的信號傳遞過程，降低了能源交易過程中的無效損耗。過去，信息不對稱是傳統(tǒng)能源結構扭曲與配置效率低下的重要原因，而數(shù)字經(jīng)濟下，平臺企業(yè)雨后春筍般涌現(xiàn)，共享經(jīng)濟獲得井噴式發(fā)展，能源市場主體通過多邊平臺實現(xiàn)點對點精準交易，極大地提高了能源交易效率和資源配置效率。
數(shù)字供應鏈、區(qū)塊鏈技術引導能源系統(tǒng)向扁平化發(fā)展，如鼓勵用電、用氣用戶自主參與調峰、錯峰，分布式能源讓傳統(tǒng)的被動受能者轉變?yōu)榉€(wěn)定的主動供能者。事實上，由于能源行業(yè)的特殊性，傳統(tǒng)的能源交易環(huán)節(jié)大都是單向的信息流動，系統(tǒng)的響應速度和穩(wěn)定程度都面臨較大挑戰(zhàn)。而由數(shù)字技術加持的能源系統(tǒng)的主要運行方式是去中心化，即從集中式的大能源網(wǎng)的形態(tài)轉向分布式雙向互動的形態(tài)。此外，區(qū)塊鏈、金融科技、數(shù)字孿生等促進了碳足跡、綠色證券、綠色金融等相關機制、制度的建設和完善，這也會促進多主體、多元化的低碳綠色能源交易市場的建立。
能源數(shù)字經(jīng)濟不僅僅是用數(shù)字技術為能源系統(tǒng)賦能，而是將一種數(shù)字時代特有的新發(fā)展理念、新要素組織方式、新市場規(guī)則引入現(xiàn)有能源體系，即通過以數(shù)據(jù)為核心生產(chǎn)要素、以數(shù)字技術為驅動力對能源領域進行揚棄，讓能源革命和數(shù)字革命深度融合，惠及社會民生，從而構建更為清潔、高效、安全和可持續(xù)的現(xiàn)代能源體系，最終為“雙碳”目標下的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。(吳清揚 作者單位：清華大學經(jīng)濟學研究所)
