数字技术赋能碳中和案例汇编 (2022年) 中国信息通信研究院产业与规划研究所工业互联网产业联盟碳达峰碳中和工作组2023年6月 版权声明 本报告版权属于中国信息通信研究院和工业互联网产 业联盟,并受法律保护,相关案例所属权归提供企业所有。转载、摘编或利用其它方式使用本报告文字或者观点的,应注业明“来源:中国信息通信研究院和工业互联网产业联盟”。引用企业案例的应征得企业同意。违反上述声明者,编者将追究其相关法律责任。 前言 聚焦国家碳达峰碳中和“3060”目标,工业互联网产业联盟碳达峰碳中和工作组面向社会公开征集数字技术赋能碳中和案例,经过社会征集、座谈论证、初期筛选、专家评议等环节,历时4个月时间, 最终在百余个案例中遴选出20个典型案例,形成《数字技术赋能碳中和案例汇编(2022)》案例集,以期为国家及地方政府推动形成经济社会绿色发展新格局提供有力借鉴。 案例遴选聚焦数字技术赋能园区/城市碳中和、数字技术赋能重点行业碳中和、数字科技企业碳中和、绿色节能科技创新四个方向,综合考虑案例技术能力、应用场景、应用成效等方面,选取成果已落地并具备代表性的案例,助力加快推进国家“3060”双碳战略实施。 一、背景概述1 二、数字技术赋能园区城市碳中和3 (一)上海临港桃浦园区AIPark数实融合能效智控3 (二)江苏怡宁能源微碳慧能科创产业园18 (三)利用数字技术赋能垃圾处置厂降碳30 (四)辽宁双碳赋能中心及生态园区42 (五)基于高精度气象装备的绿色能源感知50 (六)生态环境双碳云图赋能城市碳中和54 三、数字技术赋能重点行业碳中和67 (七)工业锅炉智能控制混合云67 (八)基于能源大数据的碳结构态势感知平台74 (九)东华科技双碳双控平台89 (十)印染行业度能美欣达95 (十一)海螺集团智慧水泥综合体114 (十二)江苏永钢5G固废利用智能转底炉工厂项目121 (十三)华聚车用新材料数字化碳足迹计算与认证127 (十四)5G助力新日电动车双碳制造132 (十五)聚焦碳中和的胶丝企业数字化转型解决方案138 四、数字科技企业碳中和156 (十六)哈尔滨数据中心节能降碳156 (十七)基于工业区块链的碳监测平台168 (十八)基于标识解析体系及区块链的建筑供热系统碳效管理178 (十九)海南海底数据中心示范工程185 五、绿色节能科技创新199 (二十)基于陶瓷辊道的光伏电池烧结节能降碳199 图1桃浦智创城园区5 图2桃浦园区能源精细化管理7 图3桃浦园区AI调优技术路径8 图4桃浦园区AI自动运行界面9 图5桃浦园区节能量分析9 图6桃浦园区能源数字孪生管理及AI中控界面11 图7桃浦园区人机协同运维经验迭代与知识工程迁移学习12 图8桃浦园区门禁-人行闸机-梯控-自动派梯智能联动实现节能提效13 图9桃浦园区能源综合管理中心14 图10桃浦园区数据处理与建模流程16 图11桃浦园区优化算法路径图16 图12零碳园区三元转型方法论20 图13怡宁园区技术架构21 图14怡宁园区能源管理系统22 图15怡宁园区零碳管理系统示意图24 图16怡宁园区数字平台架构25 图17怡宁园区能效管理25 图18怡宁园区门禁告警与视频多系统联动26 图19怡宁园区综合管理27 图20怡宁园区运营控制中心IOC28 图21富阳区循环经济产业园餐厨垃圾处置项目32 图22富阳区垃圾处置总体工艺路线33 图23富阳区餐厨厨余垃圾处置工艺流程图34 图24富阳区循环经济产业园餐厨垃圾处置项目生产管控平台34 图25富阳区垃圾处置产品架构36 图26富阳垃圾处置双碳微平台36 图27餐厨垃圾处理双碳数据大屏37 图28富阳区垃圾处置碳核算37 图29富阳项目碳核算边界38 图30富阳区垃圾处置碳减排优化39 图31富阳区垃圾处置碳资产管理40 图32工业互联网逐步融入“双碳”元素43 图33沈抚绿色工业互联网平台架构43 图34沈抚双碳服务平台清洁能源管理示例44 图35沈抚双碳服务平台可视化全景示例45 图36沈抚区域综合分析45 图37沈抚行业综合分析46 图38沈抚行业推演应用情况46 图39沈抚企业综合分析47 图40沈抚空调与通风系统综合能耗优化应用47 图41沈抚低碳金融服务体系图48 图42沈抚低碳数字化采购平台架构图48 图43江苏某分布式光伏电站(地面式)51 图44江苏某分布式光伏电站(屋顶式)52 图45新疆某大型集中式光伏电站52 图46某电站采用高精度能源气象装备后,电站发电效率(PR)分析53 图47区域碳数据共享交互59 图48区域碳数据市场体系60 图49区域温室气体排放报告60 图50企业碳排放数据溯源62 图51企业碳排放关系图谱62 图52工业锅炉先进燃烧控制系统71 图53工业锅炉全面优化控制系统72 图54工业锅炉主要实施成效73 图55辽宁省电力碳结构指标全景监视平台75 图56辽宁省电力燃料消耗全景监视平台78 图58企业碳结构指标全景监视平台85 图59产业园碳就够指标全景监视平台86 图60供热行业碳结构指标全景监测平台87 图61东华科技双碳驾驶舱90 图62东华科技双碳总架构图90 图63东华科技碳排放数据采集91 图64东华科技碳排放数据核算方法91 图65东华科技碳履约流程92 图66东华科技碳交易策略92 图67东华科技水泥行业工艺流程93 图68印染行业能碳政策概览96 图69度能-能碳数智化平台系统架构98 图70度能-能碳物联架构99 图71度能-能碳数据链路100 图72度能-能碳物联接入改造101 图73度能-能碳基础能源管理平台102 图74度能-能碳能源管理应用功能架构102 图75度能-能碳能源管控展示104 图76度能-能碳能源分析展示105 图77度能-能碳生产分析展示105 图78度能-能碳碳排核算模板106 图79度能-能碳碳排配置107 图80度能-能碳碳排计算与展示107 图81企业长车染色产线全貌109 图82基于长车染色线建立算法模型109 图83度能-能碳利用AIoT技术自动推荐运行工况110 图84度能-能碳订单级能耗透视111 图85度能-能碳产线上设备实际用能数据检测与分析111 图87度能-能碳重点机台节能效果112 图88海螺智慧水泥系统方案115 图89海螺大气污染防治监管系统116 图90海螺能源管理平台117 图91无人机爆破巡检和地貌更新分析应用118 图92基于5G+AI+云+高清视频的多业务场景智能制造119 图93水泥装船作业AI智能辅助系统120 图94江苏永钢VR巡检122 图95江苏永钢能源管理运营云平台123 图96江苏永钢生产可视化平台124 图97江苏永钢智能可视安全帽125 图98江苏永钢定位监测手环125 图99江苏永钢人员定位及可视化系统125 图100华聚车用新材料碳足迹建模128 图101华聚车用新材料碳足迹核算结果129 图102华聚车用新材料碳足迹在线认证129 图103华聚车用新材料碳足迹认证证书130 图104华聚车用新材料碳足迹管理服务130 图105新日电动车智能车间管理平台133 图106新日电动车总装线产能统计大屏134 图107新日电动车智能车间管理平台135 图108新华胶丝厂实景138 图109行业PvDF(聚偏二氟乙烯)、聚酯扁丝、优质胶丝等产品139 图110胶丝企业设备联网及数据采集流程示意图141 图111采集胶丝厂各类生产过程数据142 图112胶丝企业车间设备看板142 图113胶丝企业生产排产配置143 图114胶丝企业质检工作台144 图116胶丝企业异构数据采集架构146 图117新华胶丝厂智能能源管理看板147 图118胶丝企业能源去向实时掌握148 图119胶丝企业能效分析149 图120胶丝企业峰谷分析149 图121胶丝企业容需分析150 图122胶丝企业告警明细151 图123新华胶丝厂能效报表152 图124胶丝企业相关指标分析对比153 图125中国移动哈尔滨数据中心鸟瞰图157 图126水侧自然冷却技术及应用158 图127高温冷冻水系统原理图159 图128新型空调末端原理图159 图129背板空调末端实拍图160 图130封闭热通道技术原理图160 图131余热回收技术及应用161 图132高压直流技术原理图162 图133小母线技术原理图162 图134市电+UPS混供技术原理图163 图135数据中心3D模拟仿真图164 图136数据中心能耗管理系统架构图164 图137数据中心智能运维系统展示界面图165 图138数据中心光伏系统原理图166 图139基于工业区块链的碳监测平台整体架构169 图140基于工业区块链的碳监测平台能源管理系统架构170 图141基于工业区块链的能源管理管理界面172 图142基于工业区块链的碳监测平台技术架构174 图143基于工业区块链的企业碳监测展示大屏174 图145建筑供热系统运行示意图180 图146建筑供热接口调通及数据验证181 图147建筑供热平台日常运维及数据安全182 图148建筑供热巡检异常状态操作流程183 图149海底数据中心概念图186 图150海底数据中心解决方案概念图187 图151海底数据中心冷媒循环管路系统示意图189 图152海底数据中心海底数据中心实施成效193 图153陶瓷辊道与金属网带对比创新说明200 图154陶瓷辊道与金属网带对比烧制过程温差201 图155陶瓷辊道与光伏电池制造后端装备成功适配202 一、背景概述 碳达峰碳中和是以习近平总书记为核心的党中央作出的重大战略决策,是我国主动承担应对气候变化国际责任、推动构建人类命运共同体的责任担当,是推动我国生态文明建设、加快经济社会绿色转型的有力抓手。 2020年9月,总书记在联合国大会发表重要讲话,庄严承诺“二 氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”。此后总书记多次就碳达峰、碳中和作出重要论述,指出“要把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局,拿出抓铁有痕的劲头,如期实现2030年前碳达峰、2060年前碳中和”。今年政府工作报告提出“扎实做好碳达峰、碳中和各项工作,制定2030年前碳排放达峰行动方案”。 2021年9月、10月,党中央、国务院先后印发《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》、《2030年前碳达峰行动方案》,要求坚持系统观念,处理好发展和减排、整体和局部、短期和中长期关系,坚定不移走生态优先、绿色低碳的高质量发展道路,确保如期实现碳达峰碳中和。“意见”和“行动方案”的发布实施,为各行业各地方各领域的双碳工作提供了工作指南和根本遵循。 当前,各个部委正在陆续发布碳达峰碳中和指导意见和行动计划,构建起碳达峰、碳中和“1+N”政策体系。各地区正在加快推进“双碳”战略落地。各企业主体积极落实解决方案。“双碳”时代正式到来,各地区、各行业发展面临碳排放的硬约束,绿色可持续转型要求 更加紧迫。 从本次征集的应用案例来看,主要呈现四个特点,一是以园区/城市为主体,在运行、基础设施、治理、服务等方面实现融合应用,利用数字技术实现赋能降碳。二是以能源、钢铁、石化、航天、建筑、交通运输等传统行业为主体,在能源转型和产业升级等方面,实现数字技术赋能降碳。三是以数字技术提供方为主体,在数据中心、基站建设、生产经营、新能源建设等方面的绿色化转型。四是绿色节能科技创新,在耗能领域,通过技术创新,实现显著节能。 总体来说,当前碳达峰碳中和发展尚处于初级阶段,技术标准、应用场景、配套机制都需要一个长期的完善过程,双碳项目的投资模式、运营机制和商业模式仍有较大探索空间。但是,在政府和产业界对于双碳技术与应用高度重视下,相信双碳建设每年会迈上一个新台阶,创新实践会越来越精彩,案例汇编将见证我国双碳发展砥砺探索前行的历程。 二、数字技术赋能园区城市碳中和 园区、城市作为重要的数字技术赋能碳中和技术落地的重要载体,本章收录了部分园区