吳靜 朱永彬:數字化與綠色化協同,共促高質量發展

作者:吳 靜 朱永彬 2022-01-04 14:30 來源:科技日報
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 數字化和綠色化協同發展是經濟社會高質量發展的內在需求。面對仍然存在的多方面挑戰,既需要技術創新提供綠色化解決途徑,也需要制度創新來激活數字化和綠色化協同的潛能。

  前不久發布的《“十四五”國家信息化規劃》提出“深入推進綠色智慧生態文明建設,推動數字化綠色化協同發展”“以數字化引領綠色化,以綠色化帶動數字化”。在全球經濟競爭日趨激烈的背景下,數字化與綠色化成為全球經濟社會轉型的兩大趨勢。近年來,黨和國家高度重視我國數字化和綠色化發展,將“數字中國”上升為國家戰略,同時作出了“碳達峰”“碳中和”的承諾。為落實上述發展目標,相關規劃文件先后提出數字化與綠色化融合發展要求?!蛾P于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》明確指出,要“推動互聯網、大數據、人工智能、第五代移動通信(5G)等新興技術與綠色低碳產業深度融合”。促進數字化與綠色化協同發展是“十四五”乃至更長時期我國經濟社會高質量發展的必由之路。

  數字化為綠色發展提供全鏈條支撐

  數字化賦能綠色化的本質是充分利用各領域數據,通過海量數據的綜合應用優化機器和生產過程效率,提高能效,降低排放。數字化為提高綠色發展中的設備連通性、生產高效性、施策精準性提供全鏈條支撐。

  一是數字技術提高物理世界連通性,建立綠色化發展信息采集反饋的閉環通道。物聯網技術利用二維碼、RFID、各類傳感器,獲取物理世界中無處不在的信息,并通過5G、互聯網等各類異構網絡,實現機器與機器之間、機器與人之間高效的信息交互,為生產過程綠色智能優化閉環建立數據雙向流動的通道,實現實時的、精細化的設備管理、生產控制,有效降低能耗和碳排放。

  二是數字化行業解決方案提升能源使用效率,以數據價值挖掘賦能綠色化。數字化解決方案通過打通技術、數據、行業知識的鏈條,以終端數字技術實時采集得到的監測數據,基于應用場景的虛擬化模型,優化能源使用和生產運行方案,促進生產過程高效化、低碳化。從細分行業看,數字化解決方案是工業、交通、建筑等主要排放部門實現綠色發展的重要抓手。在工業領域,工業互聯網作為垂直領域數字化的整體解決方案,不僅助力單一企業實現研發設計、生產制造、物流運輸、回收利用等各環節的數字化追蹤監測分析,實現按需供給、高效生產,減少碳排放,實現企業節能增效,同時基于企業間的數據打通實現產能共享、要素共享,提高產業鏈上下游資源利用效率,降低行業碳排放。在建筑領域,分布于建筑樓宇內外墻、空調系統、電梯系統的5G、傳感器等模塊,優化建筑設備運行,降低空轉率,減少能耗與排放。在交通領域,城際高速鐵路、城際軌道交通、充電樁網絡結合人工智能、大數據、云計算等技術應用,可極大提高交通流運轉效率,減少資源消耗,提高系統安全性和可持續性。據中金公司測算,數字技術可大幅降低物流空載率,減少全年無效行駛里程1472億公里,減少二氧化碳排放量695.08億千克。

  三是數字化提高碳排放監測管理精準性,是綠色發展政策落地和企業碳資產管理優化的有力支撐。目前我國正在啟動全國碳交易市場,數字技術將極大提高碳交易過程中碳核算的實時性和精確性。以碳排放核算的在線監測系統為例,物聯網、云計算、大數據等數字技術將有力支撐該監測系統運行的數據采集、記錄、傳輸、處理,進而通過數據模型分析,幫助企業更好規劃碳配額。另外,在綠色金融服務行業,物聯網、區塊鏈、大數據等數字技術幫助金融機構形成企業碳排放實時監測網絡,識別真正的“綠色”企業,提高金融支持準確性。對于政府而言,通過能源與碳信息監測管理,可助力不同層級政府及時掌握“碳達峰”“碳中和”目標的完成進度及趨勢預測等信息,為政府部門減排政策科學決策提供依據。數字技術還可在生態系統健康管理、固碳潛力評估、固碳選址優化以及提升碳捕集封存效率等方面提供支撐,提升碳匯潛力。

  數字化與綠色化協同發展任重而道遠

  數字化助力綠色化大有可為,然而數字化發展本身也是能源消耗大戶。數字基礎設施作為數字化發展的底座,在提供公共服務的同時計算量也呈現指數上升,帶來能源消耗的急劇增加。數據中心是數字基建中耗電和碳排放的最大來源。數據顯示,2019年,我國數據中心用電量占到全國用電量的2%左右。鑒于此,全球范圍內的大型互聯網龍頭企業紛紛布局數據中心的減碳行動。如微軟承諾至2030年實現從環境中去除公司自1975年以來產生的所有碳排放,實現“負碳”目標。大力推進數字基礎設施綠色化已是全球大勢所趨。

  此外,由于當前各行各業的數字化轉型正處于深化發展階段,數字化發展的要素培育、制度建設仍不完備。這對數字化賦能綠色化提出諸多挑戰。一是數據采集利用的相關權屬不清晰。數字化引領綠色化的根基在數據,而數據作為一種新要素,其權屬確定與規范使用方面的制度法規還尚未健全。排放主體的能耗和排放監測數據通常與其生產活動密切相關,跨主體的數據交換使用往往涉及不同相關者的利益,因此,當前數據采集標準和使用規范的缺位將制約數字化在綠色化進程中的作用發揮。二是數字化發展要素培育不充分。在數字化轉型中仍面臨突出的人才、資金、技術等問題。特別是數字化轉型人才方面,既懂數字技術又懂行業知識的人才緊缺是數字化轉型的巨大挑戰,而在數字化與綠色化發展中,更需要“數字化+綠色化+行業知識”的復合型人才,這將進一步加劇數字化人才的短缺問題。三是地區、行業間數字化發展不平衡。當前我國不同地區、不同行業乃至不同企業之間存在顯著的數字鴻溝。受限于數字化發展資金投入、人才儲備、能力建設等問題,發展落后地區和中小企業往往因能力不足而缺乏數字化意愿,影響全面數字化進程并發揮其在綠色化發展中的作用。

  技術創新和制度創新一個不能少

  數字化和綠色化協同發展是經濟社會高質量發展的內在需求。面對仍然存在的多方面挑戰,既需要技術創新提供綠色化解決途徑,也需要制度創新來激活數字化和綠色化協同的潛能。

  一是探索數字基礎設施的綠色技術創新,實現數字化轉型綠色發展。持續推動數據中心選址優化,管理數字基礎設施建設和運營全生命周期節能降碳,包括選擇靠近可再生能源富集地區和冷涼氣候資源豐富地區布局數據中心等基礎設施;提升運行過程中清潔能源電力使用比例、創新冷卻技術,減少運營階段碳排放;推進淘汰電子設備梯次利用與廢棄設備回收與資源化利用,降低環境污染和碳足跡。

  二是規范行業綠色發展標準,充分發揮數據在賦能行業綠色發展中的潛力。研制行業綠色發展標準體系,明確數據采集主體,制定能源使用活動和碳排放監測數據的采集流程和使用規范,建立各利益相關者的協調機制,確保數據真實可靠。加強數據安全風險防范和數據產權保護,為數據有序流動、促進綠色發展提供有效的制度環境保障。鼓勵數字化服務型企業研制綠色數字化解決方案,用好行業數據,提高行業綠色發展效能。

  三是促進數字化轉型全面深化發展,激活數字化與綠色化協同發展效能。加快物聯網、大數據、人工智能等技術在傳統生產設備中的應用,支撐傳統設備生產過程的數據采集和過程智能化。鼓勵社會資本參與,加強數字人才培養,為數字化轉型提供資金和人才支撐。落實對落后地區和中小企業數字化轉型的扶持措施,加強能力建設,為落后地區和中小企業數字化轉型提供技術支持。加強數字化與綠色化協同發展試點示范,探索可復制可推廣的發展經驗并向社會推廣應用。

 ?。▍庆o系中國科學院科技戰略咨詢研究院研究員,朱永彬系中國科學院科技戰略咨詢研究院副研究員)

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