【世界独家】能源革新与数字经济加速融合 以数字化技术推动工业减污降碳

“我国拥有全球最完备的工业体系，工业产值占世界30%左右，拥有41个工业门类。粗钢、煤炭、电池等200种产品产量世界第一。”5月27日，中国科学院过程工程研究所研究员曹宏斌在亚洲低碳技术和创新大会暨第三届全国碳中和与绿色发展大会的一场分论坛上表示，重点行业减污降碳是工业可持续发展的必然选择，可以把数据和工业生产进程进行紧密结合。

当数字化遇上“双碳”目标，如何协同增效？数字技术给能源领域碳中和带来哪些变革？碳中和目标下的数据安全有何要求？从业内人士的分享便可以找到一些答案。

(资料图片仅供参考)

探路能源领域数字碳中和

探索能源领域数字碳中和的可行路径，是当下时代发展的重要命题之一。

南方财经全媒体记者留意到，能源革新与数字经济正在走向深度融合，人工智能、物联网、区块链等数字技术正加速融入能源行业，不少能源企业用数字化方案来打造能源新业态。

“2022年，我国能源消费结构中煤炭占56.2%，能源消费碳排放约101亿吨，约75%来自煤炭，其中97%来自煤炭的消费利用。实现‘双碳’目标，煤炭行业作用重大、任务艰巨。”煤炭工业规划设计研究院副总经理付兆辉表示，煤炭行业数字碳中和重点关注的方向包括煤炭消费利用的碳减排、煤炭企业碳核算与碳减排、煤炭开发利用碳中和示范区建设、智能化煤矿新模式建设、“煤炭+新能源”耦合低碳发展、深化新一代ICT技术融合应用等。

付兆辉表示，接下来，可研究矿用智能传感器低延时、大容量、透明传输技术，实现智能化系统数据高速交互。同时，开发具备边缘计算等功能的低功耗矿用智能传感器为煤矿智能系统常态化运行提供基础保障等。

中石化石油化工科学研究院有限公司低碳中心副主任吴昊表示，“双碳”背景下，石化行业面临碳排放总量大、减排任务紧，制约因素多的现实，行业和企业需尽快摸清家底，需统筹减碳与发展。此外，需尽快建立石化行业的碳评估体系及数据库，指导复杂流程工业的低碳发展与低碳竞争。

具体来看，碳达峰情境下，石油在能源消费占比中变化不大，在化工转型背景下，碳排放总量处于爬坡阶段，应更多地在实施节能降碳、资源高效利用技术方案。碳中和情境下，可再生能源比例大幅提升，石油更多地由“燃料”向“原料”转变，资源循环利用、CCUS（碳捕集、利用与封存）将发挥重要作用。

“工业互联网在化工、建材、冶金等高耗能行业应用取得显著成效，实现关键生产工艺能耗和碳排放的数字化管理，推动工业节能节水、资源综合利用和清洁生产。”中国信息通信研究院工业互联网与物联网研究所副所长李海花以化工行业举例，通过网络切片+MEC（边缘计算）+UPF（用户面功能），助力石油化工企业在工艺优化、物料管理、车间用电等多场景实现节电减排，到2030年燃料消耗可节省5%。

“开放生态+数据安全”双轮驱动

在业内人士看来，实现“双碳”目标要打造碳减排产业链开放生态，记录全产业链或同产业集群中企业生产、经营的能源需求和碳排放数据，促使不同生产、经营主体之间的数据流通共享，实现企业生产经营资源互补和能源循环利用。

“工业生产过程中的数据形成数据集，采用大数据和人工智能的方法来构建单元模型，有了单元模型我们就比较容易实现全过程的优化集成。”曹宏斌表示，需要将数据资源的建设和应用紧密结合，针对明确的对象建立专题数据库。此外，只有通过多学科的交叉，才能实现高质量的数据获取和模型建立。

实际上，在打造碳减排产业链开放生态的同时，数据安全也不容忽视。

在北京东方通网信科技有限公司副总经理陈乔看来，碳中和业务应加强高敏感数据防护、数据安全合法合规建设、数据流转监管、个人数据保护等方面建设和投入，还应该研究数据流转分析、轻量级安全传输存储、隐私合规检测、数据识别、分类分级、数据脱敏、数据权限管理、发展隐私计算、数据滥用分析等技术。

谈及具体的技术，李海花表示，工业互联网标识解析体系可通过赋予每一个实体物品（产品、零部件、机器设备等）和虚拟资产（模型、算法、工艺等）唯一的“身份证”，实现从标识到IP地址转换和关联数据的查询。而区块链技术能够将关键环节中的信息以数据的形式进行记录，并基于智能合约和共识机制，开展数据确权和可信存证服务，保证信息的不被篡改和不可伪造，形成可信实时的监管约束。

那么，区块链又是如何助力企业精准碳盘查？

李海花举例，通过区块链打造企业碳盘查与主要产线产品及其生态链企业的碳足迹，为企业主体构建了链上可信碳账本。一方面，通过与企业ERP（企业资源计划）打通实现原料、生产过程、电力、蒸汽等多维数据采集，可结合盘查服务。另一方面，实现企业产线产品的碳足迹核算与追溯，打造产业链化工类产品的碳足迹标准。

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