近日，隨著(zhù)相關(guān)配套政策舉措漸次落地，數字化生產(chǎn)、數字化運營(yíng)和數字化生活正在成為我國社會(huì )的新常態(tài)。據統計，2020年中國數字經(jīng)濟規模達到39.2萬(wàn)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，以數據為核心生產(chǎn)要素、以數字技術(shù)為驅動(dòng)力的新的生產(chǎn)方式在能源領(lǐng)域的具體應用將助力碳達峰、碳中和愿景目標的實(shí)現。
實(shí)現深度減排，能源行業(yè)低碳轉型是關(guān)鍵
當前，我國正處于能源低碳轉型爬坡過(guò)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(shí)現碳達峰、碳中和遠景目標時(shí)間更緊、幅度更大、困難更多、任務(wù)異常艱巨，需要實(shí)現全社會(huì )經(jīng)濟體系、能源體系、技術(shù)體系等系統性低碳綠色變革。事實(shí)上，在推進(jìn)數字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數字化的過(guò)程中，大數據、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、5G產(chǎn)業(yè)等新一代信息技術(shù)，加速傳統能源產(chǎn)業(yè)與數字產(chǎn)業(yè)深度融合，打造具有國際競爭力的數字能源產(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(dòng)產(chǎn)生的碳排放量。
能源數字經(jīng)濟是降碳減排的主要路徑。據官方統計數據，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(mén)的碳排放在能源排放中約占40%，因此深度減排需重點(diǎn)關(guān)注能源行業(yè)低碳轉型。在數字經(jīng)濟時(shí)代，云計算、區塊鏈技術(shù)等數字技術(shù)在能源的生產(chǎn)、消費、交易、貯存、管理等鏈條和環(huán)節的廣泛應用能夠顯著(zhù)削減經(jīng)濟活動(dòng)的碳排放強度和總量。
數字技術(shù)賦能，助力“雙碳”目標實(shí)現
關(guān)于數字經(jīng)濟通過(guò)賦能能源領(lǐng)域助力“雙碳”目標實(shí)現，重點(diǎn)可以從三個(gè)方面來(lái)談。
一是就能源的供給側而言，數據爬蟲(chóng)、數字孿生技術(shù)重構了現代能源管理系統。基于信息智能系統與深度學(xué)習算法，能源廠(chǎng)商能夠利用每天產(chǎn)生的海量數據，預測未來(lái)電能需求的趨勢與波動(dòng)情況，從而減少自身能源項目開(kāi)支;生產(chǎn)經(jīng)理通過(guò)觀(guān)察能源生產(chǎn)過(guò)程中的實(shí)時(shí)監測和控制參數，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，大幅降低傳統意義上的生產(chǎn)環(huán)節管理成本，一個(gè)典型的例子是浙江省電力系統碳排放監測平臺，企業(yè)機組和設備碳排放量的實(shí)時(shí)監控有力推動(dòng)了能源生產(chǎn)過(guò)程的智能化和集約化;此外，物聯(lián)網(wǎng)、云計算等數字技術(shù)支持了平臺經(jīng)濟、共享經(jīng)濟在能源數字行業(yè)的推廣應用，能源期貨管理、環(huán)境污染托管、虛擬電廠(chǎng)等能源開(kāi)發(fā)利用新模式如雨后春筍，這些都進(jìn)一步促進(jìn)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，數字經(jīng)濟給現有的能源需求體系注入了新的活力，數字技術(shù)的應用有助于促進(jìn)碳排放等氣候類(lèi)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，這為全國統一碳排放權交易市場(chǎng)的形成與碳登記結算計量等相關(guān)配套設施的作用發(fā)揮創(chuàng )造了契機。
大數據、數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(xué)規劃和宏觀(guān)調控，以最低的經(jīng)濟成本實(shí)現二氧化碳的需求側管理;數字經(jīng)濟加速了企業(yè)技術(shù)進(jìn)步從而降低能源利用強度，由于數字經(jīng)濟提高了生產(chǎn)流程的精細化和工業(yè)設備的數控化，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(dòng)力將剩余資金持續投入低碳創(chuàng )新和研發(fā)之中，用以在未來(lái)將富余碳配額有償出售。
此外，數字經(jīng)濟還有力地推動(dòng)了經(jīng)濟結構向綠色低碳轉型，數據生產(chǎn)要素以自身特點(diǎn)推動(dòng)了一、二、三產(chǎn)業(yè)的深刻變革，推動(dòng)交通、醫療、建筑等實(shí)現產(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(lái)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(shù)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)節而言，數字技術(shù)緩解了信息不對稱(chēng)性與時(shí)間不確定性，深度學(xué)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(guò)程，降低了能源交易過(guò)程中的無(wú)效損耗。過(guò)去，信息不對稱(chēng)是傳統能源結構扭曲與配置效率低下的重要原因，而數字經(jīng)濟下，平臺企業(yè)雨后春筍般涌現，共享經(jīng)濟獲得井噴式發(fā)展，能源市場(chǎng)主體通過(guò)多邊平臺實(shí)現點(diǎn)對點(diǎn)精準交易，極大地提高了能源交易效率和資源配置效率。
數字供應鏈、區塊鏈技術(shù)引導能源系統向扁平化發(fā)展，如鼓勵用電、用氣用戶(hù)自主參與調峰、錯峰，分布式能源讓傳統的被動(dòng)受能者轉變?yōu)榉€定的主動(dòng)供能者。事實(shí)上，由于能源行業(yè)的特殊性，傳統的能源交易環(huán)節大都是單向的信息流動(dòng)，系統的響應速度和穩定程度都面臨較大挑戰。而由數字技術(shù)加持的能源系統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(dòng)的形態(tài)。此外，區塊鏈、金融科技、數字孿生等促進(jìn)了碳足跡、綠色證券、綠色金融等相關(guān)機制、制度的建設和完善，這也會(huì )促進(jìn)多主體、多元化的低碳綠色能源交易市場(chǎng)的建立。
能源數字經(jīng)濟不僅僅是用數字技術(shù)為能源系統賦能，而是將一種數字時(shí)代特有的新發(fā)展理念、新要素組織方式、新市場(chǎng)規則引入現有能源體系，即通過(guò)以數據為核心生產(chǎn)要素、以數字技術(shù)為驅動(dòng)力對能源領(lǐng)域進(jìn)行揚棄，讓能源革命和數字革命深度融合，惠及社會(huì )民生，從而構建更為清潔、高效、安全和可持續的現代能源體系，最終為“雙碳”目標下的可持續發(fā)展做出貢獻。(吳清揚 作者單位：清華大學(xué)經(jīng)濟學(xué)研究所)
實(shí)現深度減排，能源行業(yè)低碳轉型是關(guān)鍵
當前，我國正處于能源低碳轉型爬坡過(guò)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(shí)現碳達峰、碳中和遠景目標時(shí)間更緊、幅度更大、困難更多、任務(wù)異常艱巨，需要實(shí)現全社會(huì )經(jīng)濟體系、能源體系、技術(shù)體系等系統性低碳綠色變革。事實(shí)上，在推進(jìn)數字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數字化的過(guò)程中，大數據、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、5G產(chǎn)業(yè)等新一代信息技術(shù)，加速傳統能源產(chǎn)業(yè)與數字產(chǎn)業(yè)深度融合，打造具有國際競爭力的數字能源產(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(dòng)產(chǎn)生的碳排放量。
能源數字經(jīng)濟是降碳減排的主要路徑。據官方統計數據，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(mén)的碳排放在能源排放中約占40%，因此深度減排需重點(diǎn)關(guān)注能源行業(yè)低碳轉型。在數字經(jīng)濟時(shí)代，云計算、區塊鏈技術(shù)等數字技術(shù)在能源的生產(chǎn)、消費、交易、貯存、管理等鏈條和環(huán)節的廣泛應用能夠顯著(zhù)削減經(jīng)濟活動(dòng)的碳排放強度和總量。
數字技術(shù)賦能，助力“雙碳”目標實(shí)現
關(guān)于數字經(jīng)濟通過(guò)賦能能源領(lǐng)域助力“雙碳”目標實(shí)現，重點(diǎn)可以從三個(gè)方面來(lái)談。
一是就能源的供給側而言，數據爬蟲(chóng)、數字孿生技術(shù)重構了現代能源管理系統。基于信息智能系統與深度學(xué)習算法，能源廠(chǎng)商能夠利用每天產(chǎn)生的海量數據，預測未來(lái)電能需求的趨勢與波動(dòng)情況，從而減少自身能源項目開(kāi)支;生產(chǎn)經(jīng)理通過(guò)觀(guān)察能源生產(chǎn)過(guò)程中的實(shí)時(shí)監測和控制參數，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，大幅降低傳統意義上的生產(chǎn)環(huán)節管理成本，一個(gè)典型的例子是浙江省電力系統碳排放監測平臺，企業(yè)機組和設備碳排放量的實(shí)時(shí)監控有力推動(dòng)了能源生產(chǎn)過(guò)程的智能化和集約化;此外，物聯(lián)網(wǎng)、云計算等數字技術(shù)支持了平臺經(jīng)濟、共享經(jīng)濟在能源數字行業(yè)的推廣應用，能源期貨管理、環(huán)境污染托管、虛擬電廠(chǎng)等能源開(kāi)發(fā)利用新模式如雨后春筍，這些都進(jìn)一步促進(jìn)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，數字經(jīng)濟給現有的能源需求體系注入了新的活力，數字技術(shù)的應用有助于促進(jìn)碳排放等氣候類(lèi)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，這為全國統一碳排放權交易市場(chǎng)的形成與碳登記結算計量等相關(guān)配套設施的作用發(fā)揮創(chuàng )造了契機。
大數據、數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(xué)規劃和宏觀(guān)調控，以最低的經(jīng)濟成本實(shí)現二氧化碳的需求側管理;數字經(jīng)濟加速了企業(yè)技術(shù)進(jìn)步從而降低能源利用強度，由于數字經(jīng)濟提高了生產(chǎn)流程的精細化和工業(yè)設備的數控化，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(dòng)力將剩余資金持續投入低碳創(chuàng )新和研發(fā)之中，用以在未來(lái)將富余碳配額有償出售。
此外，數字經(jīng)濟還有力地推動(dòng)了經(jīng)濟結構向綠色低碳轉型，數據生產(chǎn)要素以自身特點(diǎn)推動(dòng)了一、二、三產(chǎn)業(yè)的深刻變革，推動(dòng)交通、醫療、建筑等實(shí)現產(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(lái)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(shù)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)節而言，數字技術(shù)緩解了信息不對稱(chēng)性與時(shí)間不確定性，深度學(xué)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(guò)程，降低了能源交易過(guò)程中的無(wú)效損耗。過(guò)去，信息不對稱(chēng)是傳統能源結構扭曲與配置效率低下的重要原因，而數字經(jīng)濟下，平臺企業(yè)雨后春筍般涌現，共享經(jīng)濟獲得井噴式發(fā)展，能源市場(chǎng)主體通過(guò)多邊平臺實(shí)現點(diǎn)對點(diǎn)精準交易，極大地提高了能源交易效率和資源配置效率。
數字供應鏈、區塊鏈技術(shù)引導能源系統向扁平化發(fā)展，如鼓勵用電、用氣用戶(hù)自主參與調峰、錯峰，分布式能源讓傳統的被動(dòng)受能者轉變?yōu)榉€定的主動(dòng)供能者。事實(shí)上，由于能源行業(yè)的特殊性，傳統的能源交易環(huán)節大都是單向的信息流動(dòng)，系統的響應速度和穩定程度都面臨較大挑戰。而由數字技術(shù)加持的能源系統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(dòng)的形態(tài)。此外，區塊鏈、金融科技、數字孿生等促進(jìn)了碳足跡、綠色證券、綠色金融等相關(guān)機制、制度的建設和完善，這也會(huì )促進(jìn)多主體、多元化的低碳綠色能源交易市場(chǎng)的建立。
能源數字經(jīng)濟不僅僅是用數字技術(shù)為能源系統賦能，而是將一種數字時(shí)代特有的新發(fā)展理念、新要素組織方式、新市場(chǎng)規則引入現有能源體系，即通過(guò)以數據為核心生產(chǎn)要素、以數字技術(shù)為驅動(dòng)力對能源領(lǐng)域進(jìn)行揚棄，讓能源革命和數字革命深度融合，惠及社會(huì )民生，從而構建更為清潔、高效、安全和可持續的現代能源體系，最終為“雙碳”目標下的可持續發(fā)展做出貢獻。(吳清揚 作者單位：清華大學(xué)經(jīng)濟學(xué)研究所)
