引言
在全球气候变化和资源日益紧张的背景下,企业作为经济活动的主要参与者,承担着实现碳达峰和碳中和(简称“双碳”)目标的重任。近年来,随着数字化技术的迅猛发展,其在推动企业能源管理和碳减排方面的作用日益凸显。
政策背景
党的二十届三中全会通过的《中共中央关于进一步全面深化改革 推进中国式现代化的决定》提出,健全绿色低碳发展机制。
2024年7月30日,国务院办公厅印发了《加快构建碳排放双控制度体系工作方案》(以下简称《方案》),《方案》落实了2023年7月11日中央全面深化改革委员会审议通过的《关于推动能耗双控逐步转向碳排放双控的意见》,接下来将实施以强度控制为主、总量控制为辅的碳排放双控制度。这意味着执行近十年的能耗双控制度即将成为历史,碳排放双控将全面接棒。
具体而言,碳排放双控包括两个核心指标:一是碳排放总量,即一定时期内全社会或特定区域、行业、企业的二氧化碳等温室气体排放总量;二是碳排放强度,即单位经济活动(如GDP)所产生的碳排放量。通过同时控制这两个指标,可以更有效地促进经济结构的优化和能源消费方式的转变。
数字化技术在“碳双控”中的应用路径
碳排放数据的实时监测与分析
数字化技术通过物联网(IoT)、大数据、云计算等手段,实现了对碳排放数据的实时监测和高效分析。企业可以在关键排放源安装传感器和智能设备,实时采集碳排放数据,并通过5G等高速网络传输至数据中心进行集中处理。利用大数据分析技术,企业可以深入挖掘碳排放数据的内在规律,识别排放异常点,为制定精准的减排策略提供数据支持。
碳排放管理系统的建设
基于数字化技术,企业可以构建碳排放管理系统,实现对碳排放全流程的监测、预警和管控。该系统通过集成物联网、云计算、人工智能等先进技术,实现碳排放数据的自动采集、存储、分析和报告,提高碳排放管理的自动化和智能化水平。同时,系统还可以根据企业的实际情况和需求,定制个性化的减排方案,帮助企业优化能源结构,降低碳排放强度。
数字化技术在能源管理中的应用
能源管理是碳排放控制的关键环节。数字化技术通过能源管理系统(EMS)和智能电表等设备,实现了对能源消耗的实时监测和精细化管理。企业可以根据能源使用数据,分析能源消耗的结构和趋势,制定科学的能源管理策略,提高能源利用效率,减少能源浪费。此外,数字化技术还可以与智能电网相结合,实现能源的优化配置和调度,进一步降低碳排放。
数字化技术在供应链管理中的应用
企业的碳排放不仅来自自身的生产活动,还涉及供应链上下游的各个环节。数字化技术通过构建供应链管理系统(SCM),实现了对供应链各环节碳排放的追溯和管理。企业可以通过与供应商和客户建立信息共享机制,共同制定减排目标和策略,推动整个供应链的绿色低碳转型。
数字化技术应用现状
提效节能减排是企业“控碳”的突破点,企业控碳的过程中需要考虑短期实现与性价比,而现有的能源结构决定了“提效节能减排”是最立竿见影的方式。
数字化技术可以在企业生产端到端过程中以及资产全生命周期管理中广泛应用的新兴技术,能帮助企业快速提高生产制造和能源使用效率,更是让碳减排可衡量、可评估的关键手段,是当下企业破局“碳双控”的最佳武器。
数字技术高速发展已成为企业实现碳双控的关键要素
企业在碳减排的进程中面临诸多痛点。如碳排放数据来源多采集难,碳排放数据展示维度少、效果差,数据管理效率低、时效性差,碳数据价值释放不充分等问题。
随着大数据、云计算等新技术的到来,数字化技术已日臻成熟,能够带来更精准的数据、更快速的传输、更有效的反应速度,通过数据支持、分析、优化、分析及预测,打破了信息孤岛,实现数据的互联互通与共享,为企业实现碳减排闭环。
数字化技术以其独特优势,能够促进能源供给侧与消费侧的协调与优化,为企业实现碳减排目标开辟新路径。
在能源供给环节,云平台、大数据等数字技术可以提高能源采集效率与在线互联程度,实现能源供给环节的集约化数据化、精细化,为能源生产运行提供安全可靠的技术支撑,并通过智能分析与预测,能源供给能够更精准地匹配需求,减少浪费,为企业的碳减排奠定了坚实基础。
而在能源消费环节,人工智能等先进数字技术的引入,通过智能调控与优化,有效降低了能源消耗量及消耗强度。使得企业能源使用效率提升,进一步推动碳减排目标的实现。
此外,数智化技术在能源行业的深入应用还助推了能源清洁生产的进程。云计算、人工智能、物联网、分布式管理等先进数字技术被广泛应用于能源生产、输送、交易、消费和监管等各个环节,形成了全新的能源生产与管理模式,打破“能源竖井”,促进整个产业链的效率提升。
数字化技术已广泛应用于实践助力企业达成目标
双碳数字化场景,既可以构建高效、可持续的能源体系又能引领生产方式变革,推进减碳目标达成,已广泛运用于企业实践中。
如数字化技术可以贯穿工厂制造所有环节。数字化工厂从制造管理及能效管理两大维度出发,全面优化生产制造流程。
在制造管理方面,数字化技术不仅提升了生产线的自动化和智能化水平,还通过集成化的信息管理系统,实现了对物料、设备、人力资源等生产要素的精准调度和高效利用。
在能效管理方面,数字化工厂引入了企业能耗在线监测系统,实时采集并分析生产过程中的能源数据。通过对能耗数据的深入挖掘和分析,工厂能够精准识别高耗能环节和潜在的节能空间,从而制定针对性的能效提升策略。结合能效对标、能源账单管理和用能目标设定等手段,数字化工厂不断推动能效管理的精细化和科学化,实现了能源利用效率的显著提升和碳排放量的有效控制。
此外,数字化技术还带来了产品生命周期管理(PLM)、仓储管理(WMS)、质量保证(QA)以及物流等关键环节的全面升级。这些环节的数字化和智能化转型,不仅提高了产品的研制效率和质量水平,还通过优化库存管理和物流运输等环节,进一步降低了生产运营成本和碳排放量。
数字化技术的具体应用
随着双碳的快速推进,数字化能碳管理平台也已大量出台,其指通过数字技术对企业、园区的能源使用和碳排放数据进行全面、准确、实时的采集、监测、分析和管理的系统。该平台通过集成物联网、大数据、云计算等先进技术,实现了能源和碳排放数据的可视化展示和智能化分析,为用户提供了科学、有效的能源管理和碳减排手段,现已被广泛应用于绿色园区、绿色建筑、绿色交通等不同领域。
除能碳管理平台外,针对企业多样化的需求,市场上不断涌现出更加丰富的数字化平台解决方案,这些平台以灵活性和定制化为特点,精准对接企业的特定需求,助力企业实现碳排放双控目标。
产品碳足迹数字化平台
使用者利用可视化的建模方式建立产品碳足迹核算模型,实现产品全生命周期碳足迹核算,计算结果透明可追溯。通过分生命周期、分工序、分清单展示碳排放数据以及数据质量,为企业出具产品碳足迹报告,提高企业产品竞争力。
CBAM数字化管理平台
该数字化平台能为企业识别出口产品是否受到CBAM管控,摸清产品上游的供应链图谱,定位实际的数据填报方。根据CBAM沟通表单内容要求生产商填报相关场地数据。开展数据审核,并反馈给进口商完成系统申报。常态化运营“数据采集—审核—报送”的业务流程。
企业碳资产管理平台
该平台通过精细的碳排放数据收集与分析,帮助企业“摸清碳家底”,推动核算标准化,确认碳资产价值,分析每日碳价波动趋势、政策变化及市场供需情况,该模块能够为企业提供科学的碳交易策略建议,优化碳资产配置,帮助企业把握碳交易市场的机遇与风险,实现碳资产管理的持续优化与升级。
随着《方案》中更精细化的减排目标提出,未来数字化技术与双碳战略的融合将日益深化,未来越来越多的制造、能源、电气等实体企业需要数字化建设,越来越多云平台型企业在碳中和数字服务中将有一席之地。
数字化技术“碳双控”案例
丰科生物智能工厂
丰科生物通过与华为(成都)智能制造创新中心合作,打造了无人化、规模化和国际化的智能工厂平台。该平台实现了各个生产环节的数据打通,通过全车间互联网接入,进行大数据智能化分析和调控,满足了食用菌生产过程中对温度、湿度、光照、CO2浓度的精准控制需求,保证了原生态的工艺流程。智能工厂日产菌菇可达100吨,年产超过35000吨,年产值4.5亿,位居亚洲第一。该工厂全流程管理数字化,实现生产全过程的智能化监控和管理,通过大数据技术对生产数据进行实时分析和调控,优化生产流程。
宝钢股份数字化碳管理平台
宝钢股份的数字化碳管理平台基于工业互联网架构,构建于云边协同大数据中心上。该平台集成各生产单元的海量实时数据,进行实时碳管理模型运算,动态跟踪公司各单元碳排放,实现基于数字化平台的在线双碳创新应用。利用工业互联网架构,实现生产数据的实时集成和处理,通过实时碳管理模型,动态跟踪和评估碳排放情况。结合碳核算、碳足迹、碳资产三大核心模块,完善公司碳管理体系,降低碳排放强度。
华新水泥数字化管控中心
华新水泥在华为云的助力下,通过核心业务应用全面数字化、IT与OT融合,构建数字化体系,以数据驱动业务。该中心实现了水泥生产与工业互联网的融合,提高了生产效率,降低了污染物排放量和碳排放强度。华新水泥核心业务应用全面数字化,提升了生产和管理效率,利用IT与OT融合,打破了信息孤岛,实现数据共享和协同,通过数据分析优化生产流程,降低碳排放。
结语
碳排放双控政策的发布无疑为我国乃至全球的绿色转型指明了方向。在这一背景下,碳减排不再仅仅是一个宏观的议题,而是被细化为企业、项目、产品等各个层面的具体行动要求。数字化技术的发展,为这一艰巨任务提供了强有力的支持。它不仅重塑了碳排放数据的收集、处理与分析方式,使数据更加精准、全面,还为企业提供了优化生产流程、提升能源效率、推动绿色产品和服务创新的强大工具。因此,可以说数字化技术是当前企业破局“碳双控”困境的最佳武器。随着技术的不断进步和应用的深入,在数字化技术的助力下,我国企业将能够更有效地落实碳减排责任,为实现碳达峰、碳中和目标贡献出重要力量。
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