助力可持续发展的数字化转型

助力可持续发展的数字化转型 国合会专题政策研究项目前期研究报告 本报告应引述为： 国合会（2022年）.国合会专题政策研究项目前期研究：助力可持续发展的数字化转型.中国环境与发展国际合作委员会. 项目前期研究负责人： 德克-梅森纳 德国联邦环境署（UBA）署长 安东尼娅-加维尔 世界经济论坛执行委员会成员，全球气候总负责人，气候与自然中心副主任 致谢： 该项目前期研究获得了国合会外方首席顾问魏仲加（ScottVaughan）先生和中方首席顾问刘世锦教授的支持。项目协调小组由德国联邦环境署的AnnaRosenbaum、赵丽智，世界经济论坛的李秋苹，以及德国国际合作机构的ChristianStärz、Jan-HendrikEisenbarth和代敏组成。 协调小组在此感谢参与编制本报告的专家：德国联邦环境署的ChristianLöwe、MarcelDorsch，世界经济论坛“塑造数字经济未来与创造新价值”平台战略负责人ManjuGeorge、“科技促进可持续发展目标”负责人EricWhite。还要特别感谢研究团队，包括联合国贸易和发展会议资深经济学家梁国勇博士，Disal咨询公司的NicolòAndreula、MarioDePinto和AlessandroMeneghellathe，以及VincenzoGesumaria、AndreaTicchi和DavideVandini。 目录 1.序言4 2.推进数字行业的绿色转型6 2.1中国的数字行业6 2.2数字行业的绿色转型现状7 3.促进双转型11 3.1数字化与可持续发展之间“缺失的联结”11 3.2双转型的社会维度14 3.3从性别视角看双转型16 3.4加强数字化与可持续发展之间的联结16 4.促进绿色转型的创新数字解决方案19 4.1低碳发展与可持续发展的核心数字能力19 4.2各行业的绿色和数字化转型20 4.2.1智能制造20 4.2.2绿色消费4.022 4.2.3可持续交通22 4.2.4智慧农业、智慧能源和水资源管理24 5.政策、路径及未来专题政策研究的潜在研究方向26 5.1政策和路径26 5.2未来专题政策研究的潜在研究方向27 附件：双转型趋势30 附件1：利用工业4.0提高生产效率、减少环境负担30 附件2：智慧城市32 参考文献34 1.序言 数字化已经深入到人们日常生活的方方面面，极大的改变了经济、社会和文化形态。与此同时，碳中和、生物多样性保护和可持续发展承诺，要求重塑现有的治理模式、商业行为和生活方式。这对于中国来说更是如此，因为中国将为探寻创新与可持续发展的新兴经济体树立榜样力量。 中国约有10亿互联网用户（比美国和欧盟的互联网用户总和还要多）以及很多先驱型互联网企业。中国政府出台了多项具有前瞻性的政策，正在创建一个多层面、跨行业的数字生态系统[1]。这种演变促进了中国的经济增长，重塑了中国的商业形态，也将影响扩展到了国界之外。中国的“十四五”规划特别强调追求更高质量、技术更先进的发展模式，重点领域包括数字化、电信（5G）、人工智能（AI）、大数据和量子计算。“十四五”规划进一步提出到2025年，核心数字产业对GDP的贡献应达到10%的目标。与此同时，可持续发展理念已经深入地融合到生态文明建设，并被视为是高质量发展的一个重要方面。因此，促进数字化与可持续发展之间的联结非常重要。 数字发展与绿色经济是当今的两大趋势，它们将成为促进中国经济发展的新动力。因此，有必要将这两个目前相互独立的领域战略性地结合起来：事实上，数字经济对于中国实现其发展目标、兑现其碳达峰、碳中和承诺至关重要。数字化转型对可持续发展也会产生较大的影响，因此需要研究数字和绿色技术如何引导经济和社会走向公平、繁荣的未来。 在此背景下，本项目前期研究报告旨在探讨数字化与可持续发展之间的联结，探索中国如何应对推进数字化转型、实现可持续发展过程中面临的主要挑战，包括减轻其对环境和社会的不良影响，并为未来专题政策研究提出建议和方向。本报告的结构如下： 第1章归纳了中国数字化有关的最新趋势，分析了促进数字化与可持续发展有机融合的挑战和机遇，并讨论了数字化如何赋能中国的可持续发展。 第2章简要回顾了中国数字行业的发展，探讨了其实现可持续发展的主要挑战，并强调了推进数字行业绿色转型的必要性。 第3章提出了数字化与可持续发展之间“缺失的联结”，强调了“绿色”与“数字化”双转型（以下简称“双转型”）与实现联合国可持续发展目标（UNSDGs）、减少社会不平等和改善性别平等之间的关系，并呼吁采用全局、系统的方式，将数字创新与可持续发展结合起来。 第4章介绍了中国和国际上对促进绿色与数字化转型的一系列应用场景的看法。 第5章描述了中国政府在推进数字化转型、实现可持续发展方面发挥的作用，建议国合会重点关注促进数字化与可持续发展之间的联结，最后提出了未来研究的潜在方向。 2.推进数字行业的绿色转型 数字化正逐步深入到我们社会经济的各个领域。快速发展的数字技术，如人工智能、大数据和虚拟现实，不仅将在未来的经济社会活动中发挥越来越大的作用，而且可能成为向可持续发展转型的重要推力，同时还将释放数字行业自身的巨大绿色转型潜力。我们必须考虑数字化潜在的直接和间接生态影响以及其对环境政策的意义。本节将概述中国数字行业的绿色转型现状及全球最佳实践。 2.1中国的数字行业 在过去的十年里，快速的数字化进程大大地促进了中国生产力的提高和经济的增长，同时与中国污染防治及碳中和行动产生了诸多协同效益[2]。中国在电子商务和移动支付等多个领域达到了世界领先地位。事实上，中国已经成为全球最大的网络零售市场：2020年，网络零售占据全国零售总额的24.9%（2019年为20.7%）；中国的电子商务占全球网络零售额的50%以上。相比之下，美国占全球电子商务销售额的19%，而英国仅占5%。此外，中国有五分之四的交易通过数字支付方式完成。 由于缺乏标准的定义，数字经济的估算对世界各地的学者提出了挑战[3],[4]。根据国际货币基金组织（IMF）的数据，2008年，所谓的“数字化经济”（既包括数字行业，也包括数字化传统产业）规模占中国GDP的15%。政府智库中国信息通信研究院（CAICT）发现，在2020年这一比例飙升至40%，预计未来几年还将进一步增长[5-6]。 中国政府采用的“数字经济”定义相对狭隘。2021年5月，中国政府发布了《数字经济及其核心产业统计分类（2021）》[7]，将数字经济产业范围确定为五大类： 1)数字产品制造业，包括计算机、通讯设备、机器人和电子元器件等制造。 2)数字产品服务业，如数字产品批发、零售、租赁和维修等。 3)数字技术应用业，如软件开发、互联网相关服务、信息技术服务等。 4)数字要素驱动业，包括互联网平台、电子商务、互联网金融和信息基础设施建设等。 5)数字化效率提升业，包括智能制造、智慧农业、智能交通和智慧物流等。 其中，该分类系统中的1至4类被定义为数字经济核心产业，针对该核心产业，2022年1月发布的《“十四五”数字经济发展规划》提出了以下目标：到2025年，核心数字产业GDP占比达到10%。第5类产业在实现绿色和数字化社会的双转型过程中发挥着重要作用，因此，我们建议扩大核心数字 产业的定义，将第5类产业纳入其中，并制定相应的目标，以促进各经济行业的效率提升。本项目所说的“数字行业”包含所有5类产业。中国数字行业的环境足迹很大，因此在研究领域受到越来越多的关注。2021年发表的一项研究在分析了中国多个地区之后发现，数字经济发展水平每提高1%就可能使该地区的雾霾浓度降低约0.2%[8]。同年，另一项研究分析了中国各省的数据，结果表明数字经济与空气质量（大气颗粒物浓度）之间存在正相关性[9]。 数字化尽管可以给可持续发展带来诸多益处，但来自企业层面的数据大量缺乏阻碍了对这些影响进行系统评估。事实上，在中国数字行业排名前50的上市公司中，有30%的公司在2020年没有发布任何环境、社会与治理（ESG）报告，而在发布报告的公司中，有些仍然仅限于履行传统的企业社会责任（CSR），并未提供足够的数据来评估其在可持续发展指标方面的表现。 2.2数字行业的绿色转型现状 数字技术也带来了全新的挑战，如环境问题、劳动力中断、电子垃圾、隐私侵犯、新兴的寡头垄断和金融风险[10]。其中一些是全球性挑战，而另一些在中国表现得更为突出。数字化的生态足迹很大。例如，德国联邦环境、自然保护、核安全与消费者保护部（BMUV）的一项研究表明，全球4%的二氧化碳排放可归因于数字化，且数字化能耗每年上升约9%。有关数字化生态足迹的更多信息，可以参见图1。 数据中心是数字部门的核心，负责存储和处理大多数业务数据，在推动数字化转型中发挥着重要作用。这些数据中心的用电量十分巨大，是全球温室气体（GHG）排放的主要来源。2019年，Facebook数据中心的排放量占其总排放量的80%以上，而全球的数据中心整体则消耗了全球用电总量的1%左右[11]。 在中国，由于巨大的用电需求，数据中心通常被称为“电老虎”。2020年，中国数据中心的用电量超过2000亿千瓦时，占全国用电总量的2.7%。这一比例远高于全球水平，并且未来可能会维持这种增长的趋势[12]。2022年，中国国家发改委（NDRC）批准了一个涉及建设8个国家算力枢纽的大型项目，并计划建设10个国家数据中心集群，这表明中国政府正全面实施将更多的算力资源从东部地区转移到欠发达但资源丰富的西部地区的战略[13]。国家“东数西算”工程将允许企业和机构在充分利用西部丰富可再生能源的同时，满足东部发达地区的算力需求。例如，华为已将其部分数据中心转移到贵州贵安新区，每年帮助其节省超过10亿千瓦时的电力并减少81万吨的碳排放[14]。从更宏 观的角度来看，如果中国的所有数据中心都使用绿色电力，那么每年可帮助减少3.2亿吨的碳排放。 数字化的生态足迹 数据中心：占全球数字化能 耗的20% 通信网络（移动/5G和光纤） 4000亿吉字节 4%的全球温室气体排放来自数字 2022年全球数据流量预测：每月3960亿吉字节化，这大体相当于德国和加拿大 （2017年：1220亿吉字节）的总排放量。 生产 移动通信、社交媒 体和流媒体 传输桅杆/辐射 办公楼和工厂4.0 发电 原材料提 取 设备制造 数字化能耗年增长率约为9% 联网汽车/自动驾驶 网络购物退货 非法出口电子垃圾废旧电器2018年仅德国居民就有1.24亿部停用的废旧手机 图1：数字化的生态足迹[15] 另外，中国之外的许多政府和企业正通过促进可持续发展举措来帮助加快数字行业的绿色转型进程。例如，2021年，26家信息通信技术（ICT）企业高管成立了“欧洲绿色数字联盟”（EGDC），并签署了一份声明，以支持欧盟的绿色和数字化转型。在这份声明文件中，他们承诺投资开发提高数字部门效率的解决方案，并开发有效的工具来评估数字部门的环境影响[16]。 由于市场对数据中心的监管，谷歌、微软、GreenMountain和DigiPlex等一些公司，已经将其服务器集群搬到了挪威等基于可再生能源的地区。在过去的几年里，挪威政府为数据中心行业提供更便宜的电力，并采用与铁工等电力密集型行业相同的税收模式[17]。 除了第2.1节已经提到的益处外，近期发表的一篇论文指出，2002-2017年，（传统）数字产业有关的生产要素对中国的隐含碳排放产生了明显的负面影响[18]。此外，一项分析中国西北地区可再生能源生产的研究发现，由于数字技术的进步和深入渗透，可再生能源产出的短期预测准确性逐年提高，从2012年的84.2%提高到2019年的91%。因此，2016-2019年，可再生能源的使用大幅增加。总的来说，无论是从能源需求侧还是能源供应侧来看，作为气候行动核心的能源转型，都与数字技术密切相关。除了提高能源系统的运行效率外，数字化还连接了能源系统的各个部分，并为全面的