数字技术助力社会低碳转型驱动绿色未来 林琳 中国移动通信研究院 2023年12月16日北京 达成《巴黎协定》 欧盟公布“绿色协议” 日本和韩国宣布碳中和目标 欧盟发布《绿色新政工业计划》 多个核心问题取得进展,是气候谈判的历史性转折点 2050年欧洲将成为全球首个“碳中和”地区 亚洲三大经济体共同推动《巴黎协定》全面有效实施 提出四大行动支柱,简化、加速和调整激励措施,以提高欧洲净零工业的竞争力 2015年2019年2020年2021年2022年2023年 2020年9月 “双碳”目标的提出 中国政府在第七十五届联合国大会一般性辩论上首次提出“中国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” 2021年10月 新兴技术与绿色产业融合 国务院先后发布《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》和《2030年前碳达峰行动方案》,明确指出“推动新兴技术与绿色低碳产业深度融合” 2022年10月 战略性新兴产业融合集群 党的二十大报告中强调“推动战略性新兴产业融合集群发展,构建新一代信息技术、人工智能、生物技术、新能源、新材料、绿色环保等一批新的增长引擎”和“积极稳妥推进碳达峰碳中和” 新技术 新应用 新产业 数字技术演进为双碳目标提供强劲引擎 物联网 AI 大数据 5G 数字技术助力绿色低碳新应用 新能源汽车+无人驾驶:智能化技术集成创新 共享相关产业:移动互联网和人工智能集成创新 数字技术推动产业升级与集成创新 工业供应链上的线性经济和循环经济对比 数据来源:《联合国工业发展组织2020年度报告》 全面碳信息披露 实施基础 减碳实施方案 降低降碳技术成本 市场机制 企业信息披露 低碳实施方案 零碳实施方案 负碳实施方案 碳排放权市场 其他碳金融产品市场 信息披露广度 信息披露深度 传统能源/资源使用效率提升 整体能源结构调整 负碳技术辅助研发 碳排放权分配、CCER项目开发、金融产品研发 信息传递范围扩大、速度提高 企业碳数据深度分析挖掘 排放源头管控过程\末端管控 零碳原料/燃料替代零碳工业流程再造 生态系统碳汇 碳负排技术(如CCUS) 碳配额 CCER 碳相关衍生品 通过“数据采集-智能分析决策-自动化控制”的实施方案,实现全流程改造和关键环节优化 各阶段数字技术赋能减碳重点 2℃情景*1.5℃情景*实施方案成熟度* 二氧化碳排放量/亿t 实施方案成熟度 碳达峰碳中和 2020年2030年2040年2050年2060年 阶段特征 减碳为主阶段 •建立信息披露系统,拓展覆盖广度 •传统能源为主,新能源为辅,推进负碳技术研发 •碳交易市场逐步完善 零碳为主阶段 •完善信息披露系统,拓展数据深度 •新能源占比持续提升,负碳技术商业化应用 •碳交易市场完善,覆盖所有排放企业 负碳为主阶段 •优化信息披露系统,进一步匹配深度减排 •新能源占主导地位,负碳技术规模化应用,持续研发新型负碳技术 •碳交易市场产品持续丰富 赋能重点 提升产业数字化水平降低单位能源和资源消耗 改造与优化新能源生产全过程降低负碳技术研发难度及实施成本 支持深度减排新技术研发维持碳中和成果 *说明:1)为联合国政府间气候变化专门委员会关于全球温度上升控制的两种情景;2)实施方案成熟度曲线:移动研究院根据公开资料整理评估 2060年 2050年 2040年 2030年 2020年 碳中和 碳达峰 零碳实施方案 低碳实施方案负碳实施方案 双碳目标下三类实施方案成熟度发展曲线* 实施方案成熟度 数字技术赋能实施方案与实践 低碳实施方案 •能源供给端:智慧调度实现能源有效配置,最大化提升使用效率、减少排放 •能源消费端:数字技术实时采集生产数据、精准管理能耗,可实现个性化定制能源使用方案,减少能源消费总量 •数字技术贯穿新能源的生产端与消费端,助力新能源的勘探、生产与运输、分配与使用 零碳实施方案 •数字技术剖析各环节能源消耗,通过全流程改造与各环节优化,形成高效数字能源网络,助力安全高效、清洁低碳的新型能源体系构建 •CCUS(碳捕集、利用和封存)产业与数字技术深度结合,建立数字化CCUS平台 负碳实施方案 •平台以场景为牵引,统筹数据资源,加强以模型为核心的AI建设,推动CCUS基础研究和技术创新 •能源部门碳排放为中国碳排放主要来源,占比近九成; •电力行业碳排放是能源部门碳排放主要来源,占比约为一半;2016-2020,电力行业平均碳排放量占能源部门碳排放量约一半; 图:能源活动碳排放结构 图:2016-2020中国能源部门碳排放来源占比 数据来源:IEA,中华人民共和国气候变化第二次两年更新报告 碳数据采集及披露 实施基础 电力行业各环节低碳化实施方案 降低碳减排外部不经济 市场机制 行业实际排放CO2浓度精准监测 企业核查/披露数据广度深度提升 能源/资源使用效率提升 整体能源结构调整 能源商业模式变革 碳配额明晰、合理分配;核验成本下降;交易平台搭建;市场公平、高效、有序构建 遥感探测 传感采集 智慧电厂 端-边-管-云整体数字化部署,加强各环节产生的数据交互应用,不断推进电力系统智能化水平,直接或间接减少电力行业碳排放量 支撑技术 互联网传播 数据挖掘 网络安全 云计算 5G/全光/卫星通信 人工智能 区块链 物联网 数字孪生 大数据 能源技术创新 电力行业碳数据监测 电力企业碳信息披露 发电场景 输电场景 变电场景 配电场景 用电场景 碳排放权/碳金融市场 绿电/绿证市场 智能电网 智能变电站 智能配网运营 智能配网调控 虚拟电厂 微电网 智能电表 线上交易平台 权威确权 模型预测监管 线上项目开发 用于最终环节 的中间产品 用于其他生产环 节的中间产品 满足其他行业发展的碳能源消耗 个人、企业等消费者 流通环节 流通环节 原材料等 最终产品 中下游生产的中间产品 上游生产的中间产品 产出 生产过程 投入 直接碳排放评价 间接碳排放评价 直接碳排放量 某行业消耗能源直接引发的碳排放量 直接碳排放强度 某行业单位产出所产生的直接碳排放量 间接碳贡献量 某行业为满足其他行业需求所产生的碳排放 碳贡献率 ICT行业每多排放1单位碳,其他行业将少排放的碳数量 定位ICT行业碳排程度 赋能其他行业减排降碳 ICT自身碳排放量占比小 2017年到2020年,ICT行业直接碳排放量从2.07亿吨提升至2.90亿吨, 占全国总排放量比例自1.7%提升至2.1% 图2017、2020年ICT行业碳排放占比变化 ICT直接碳排放强度远低于高耗能行业 2020年,ICT行业直接碳排放强度约为0.14吨/万元, 碳排放强度远低于高耗能行业 单位工业增加值的直接碳排放量(吨/万元) 数据来源:根据国家统计局,国家能源局公开数据测算 ICT行业0.14 化学产品 金属冶炼和压延加工品 2.12 1.21 ICT间接赋能贡献大 ICT行业间接碳贡献量增速显著快于自身直接碳排放量,2017年到2020年,ICT行业 自身碳排放量增长约16.6%,而间接赋能关联行业碳贡献增长168.43%(2.68倍),贡献率增长91.90%(1.91倍) 图2017、2020年ICT行业 直接碳排放和间接碳贡献变化 图2017、2020年ICT行业 间接碳贡献率变化 智能化解决方案助力节能降耗 某智慧水务平台 助力水务公司提升运行效率,降低能源消耗 数据采集 ↓ 智能分析决策 ↓ 自动化控制 运行 中断率 20% 人力 成本 3.6% 20% 能耗 工业互联网平台 助力原料药企业降低能源成本 产业数字化: 行业应用方的数字化智能化升级 运行 效率 20% 30% 能耗 碳排 放量 2万 吨/年 智能化解决方案 数据来源:根据国家统计局,国家能源局公开数据测算 绿色低碳运营 河南移动推进“云管端”协同,搭建绿色网络,努力打造成绿色低碳发展建设的“先锋”与“枢纽” 云:三大“智慧云 大脑”能耗管理系统 管:全生命周期 绿色供应链体系 端:全方位“管”能 耗,纵深“控”能耗 数 据中心 中国移动园区建设发展公司探索数据中心节能降耗 工作,通过增加蓄冷、换热设备等技术应用实现创新节能 减少约20%的 能源消耗 降低施工阶段材 料、能源损耗 赋能社会减碳 5G赋能杭州泛亚运“源网荷储”能源互联示范区 通信基站 中国移动绿色发展行动 中国移动锚定“双碳”目标 持续推进“C2三能—中国移动碳达峰碳中和行动计划” 中国移动三能六绿发展模式 源:分布式新能源调控,从源头为能耗双控松绑 荷:源荷互动,实现精准有序用电调控 网:生产调度业务核心环节,提升供电可靠性 储:整合激动负荷资源,助力能耗双控 展望:深化共识,注重数字技术创新,推动绿色可持续发展 政府机构 数字技术提供方 行业应用方 充分发挥调控功能,保障双碳目标稳步实现 进一步深化数字技术管碳、减排的创新政策体系,推进数字技术助力双碳目标激励机制 创新数字化降碳核心技术,激活数据资源和数字技术生态潜能 促进数字技术和各行业生产技术融合,协调推进高效生产和节能减排 面向双碳目标优化技术布局,构建全产业链生态 通过数字技术监测和计量自身排放情况,建立企业自身碳管理系统 通过数字技术打造各行业低碳生产体系,推动企业能源管理绿色智慧化,促进企业资源利用绿色循环化 关注更多渠道,了解相关报告更多信息 研究院官方微信中移智库官方微信 微信号:中国移动研究院微信号:cmrizyzk 谢谢!