一场革命、两股力量、三个环节：《工业能效提升行动计划》背后的减碳路线图

2022-08-19

“减碳”，中国是认真的——请牢记开场白“抽烟吸肺”，因为这将决定行业和从业者未来三年、十年甚至更长时间的命运。

自2020年承诺“到2030年碳排放达到峰值，到2060年实现碳中和”以来，每年都有重大政策出台。 2021年，双碳工作被列为“十四五”开局重点工作之一； 《工业能效提升行动计划》（以下简称《计划》）成为又一项影响深远的国家级政策，将工业“减碳”窗口期缩短至三年，要求节能增效作为2025年工业减碳的首要举措。

由此可见，未来三年工业“减碳”将如何展开，数字技术可以发挥怎样的作用。

两股力量设定起跑线

“减碳”的时间窗口越来越短，既要无所作为，又要为所欲为。因此，有必要首先从宏观层面明确工业“减碳”应向哪个方向努力。

目前，两股力量已经确定了未来3-8年“减碳”工作的起跑线：

一种力量是“纠正”。错误的努力会适得其反。随着双碳战略的实施，不少省市和工业企业也发布了碳减排路线图，但由于认识上的差异，出现了一些“偏差”行为，比如对高能“一刀切”千篇一律的停工、设定不切实际的减碳目标以“抢大奖”、突然断绝煤电项目贷款等。这种不尊重科学规律的“运动式”减碳已于国家一级。 2021年全国会议明确提出“实事求是、尊重法律、循序渐进、先立后破”，下一步将加大监管力度，确保双碳决策——制作不会出错或变形。说白了，“纠偏”的意志是坚定的，减碳没有“捷径”。

另一种力量是“加速度”。政策在坚决遏制一些违规行为和表面功夫的同时，也为“减碳”按下了“快进键”，特别是近期出台的《方案》将“减碳”窗口期缩短至三年。明确要求到2025年，通过节能增效，重点工业产业单位增加值能耗比2020年降低13.5%。部分企业认为2030年碳达峰目标还为时过早，将减碳视为可以推迟的负担，不宜观望。

通过提高能效来减少消耗和碳排放显然是经过深思熟虑的。中国宏观经济研究院此前研究了四种减碳方式：能源替代、二氧化碳捕集、植树造林、节能增效。其中，节能增效是最重要、最快的途径。碳排放达峰目标贡献率超过70%。

在这两股力量的叠加下，不难看出，节能增效将在工业等更多领域发挥“减碳”的核心价值，成为高质量发展的起跑线。

一场革命，创造一个新引擎

面对日益紧迫的“脱碳”任务，工业或将面临最大的挑战。对于产业“减碳”的现实困境，显然国家部委也有一些研究和认识。从刚刚发布的《方案》中，我给大家提几个要点。

横向，瞄准粗放型产业发展模式，统筹规划，重点行业“效益优先”——

三个协同：全面推进能效技术改革和能效管理创新、能效监管能力和能效服务水平全面提升、关键用能工艺设备产品效率和整体能效整体提升链。

重点：推动重点行业（钢铁、石化、有色金属、建材等）节能增效，重点领域（数据中​​心）绿色升级，跨行业联动增效与协同升级（不同行业的集成创新）。

纵向上，根据工业领域能源消耗比重的特点，优化从供给到使用的整个环节，物尽其用——

夯实基础：着力提升节能技术装备产品供给水平，大力发展节能服务，积极打造绿色增长新引擎，培育制造业绿色竞争新优势。

能源利用转型：加快能源利用低碳转型，包括清洁传统能源、绿色工业能源利用和低碳重点能源利用。

在这个纵横布局的背后，是一场工业化与工业化融合的工业革命。也就是说，正如《方案》提出的，要充分发挥数字技术对提高工业能效的使能作用，加快生产方式的数字化、绿色化转型。

工业化和工业化的融合可以提高工业能源效率，有助于减少碳排放，确实可以取得更好的效果。我们走访过很多案例，举两个例子。

其中一个案例是，煤炭行业是传统的碳排放“大户”，减少碳排放难度很大。山西某煤炭企业通过引入5G、物联网、人工智能、大数据中心等信息技术，改造矿山、矿山、办公园区能耗管理图片，实现井下远程无人作业和生产过程自动化。园区能耗智能分析与精细化管理，通过全流程数字化碳管理，实现减碳增效双重目标，工人下井无需冒安全风险。

第二个案例是工业制造场景。制造业是许多中西部城市的支柱产业。以湖北省随州市为例，重点培育特种车辆、风机等特色产业。要发展和引进智能技术，促进精益生产和精益制造，满足节能增效的要求。使用，同时增加额外的碳负担。最终，随州选择在数字基础设施绿色化上下功夫，以“开放、融合、包容、绿色、服务”为优势，率先布局曙光5A级智能计算中心为下一次工业数字能源使用奠定坚实的基础。

从以上案例可以看出，工业化与工业化融合的产业革命，让碳减排不仅是负担，更是工业行业和企业降本增效、增强竞争力的重要机遇。

三层，绿色计算寻路

两化融合的产业革命是高质量发展的“新引擎”，那么算力就是数字经济的“新动力”。 《方案》还明确提出，数据中心等重点领域要节能增效，实现绿色升级。

可以说，绿色计算不仅是工业减碳的意义，也是其他行业减碳的关键支撑。然而，实际上，绿色计算并不像想象的那么容易。从当前政策为切入点，我们可以看到数据中心领域绿色计算落地与节能增效的三重壁垒：

第一层，生产。

《规划》规定，数据中心作为重点领域，2025年需要建设大型和超大型数据中心，用电效率（PUE，指数据总用电量的比例）以信息设备的功耗为中心）应进行优化。在 1.3.

实现这一目标需要：技术创新，加快应用液冷、自然冷源等节能技术。目前，曙光5A级智能计算中心均采用浸入式相变液冷技术，实现绿色低算力。碳化供应可以将PUE值降低到1.04；集约化供给，通过大型数据中心和智能能源管控系统，实现计算资源规模化、集约化供给，精准控制能源消耗，能源效率显着提升；硬件升级，通过部署性能更高、功耗更低的AI芯片，促进单位算力能效提升，扩大绿色算力占比。

总的来说，5A级智能计算中心等新型基础设施的节能增效不仅可以直接带来更大的减碳效益，还可以为其他行业的数字化提供“绿色能源”。将在长产业链中发挥减碳作用。

第二层，交付。

交流电的发明和电网的出现，使电力能够以低损耗、稳定的方式输送到世界各地。对于算力，中国各个地区的情况也不尽相同。为平衡数据中心区域差异，实现互补协调发展，以“东西方”为核心理念的算力网络已纳入国家新基建开发建设体系。

简单来说，算力网络建成后，可以对算力进行管理、协调和全局优化。就像自来水和电一样，它可以成为“即用型”的基础能源。但需要注意的是，目前算力网络的定义、组成和理解还没有完全统一。一方面，需要通过行业研讨会、行业联盟等方式进一步达成共识，形成共识；另一方面，算力与网络的深度融合还需要从基础设施层、编排管理、运营服务层等层面继续进行。创新。

第三层，应用。

利用算力“新能源”，对工业减碳和数字化产业转型具有直接意义。 《方案》还明确指出，要充分挖掘钢铁、石化、电力、装备制造、有色金属等高耗能行业的节能潜力。其中，绿色计算在不同行业的作用也不尽相同。

优化产能：对于钢铁、煤炭等产能过剩领域，主要利用数字技术和计算基础设施优化产能。智能算法可以更精准地优化和控制耗能设备，优化工艺流程，促进制造。向精益方向发展，从而降低综合能耗指标。

升级：对于一些高需求、高能耗的企业，智能计算中心将加快AI算法和模型的研发，推动全周期、全流程的数字化升级和转型，促进能源通过流程优化和流程优化来消耗。指标下降。以电解铝行业为例，其生产过程能耗高、碳排放高。随着消费需求的增长，产能有所回升。如果利用智能计算中心引入AI+能源检测管理，促进优化配置和风险预估，可显着提高生产效率和能源利用效率，实现经济效益与节能减排的平衡。

创新发展：除了一味减少碳排放，增加单位算力GDP也是节能增效的关键。这就需要寻找新的应用场景，充分释放算力的创新价值。人工智能等新技术如何在产业领域发挥普遍引领作用，推动特色产业发展由粗放型向专业化、精细化转变，也是各地基础设施建设前应规划的内容。以广东、安徽、浙江等地为例，在数字基础设施建设初期，引入了5A级智能计算中心“四位一体”建设模式，具有公共算力服务、数据开放、共享、智能生态建设、产业创新聚合。此次整合将提高智能模型开发、训练和部署的效率，为区域内高耗能工业企业的减碳奠定坚实的基础。

随着绿色算力逐步从生产到使用，数字“能源”在工业减碳中的价值和效益将不断释放。

整体而言，绿色计算在支持工业节能增效方面显示出巨大潜力，也成为当前“减碳”工作中一条非常光明的技术路径。

随着各项政策的不断出台和东西方计算的加速部署，数字基础设施提供“自来水”一样的计算资源和服务将是必然结果，也是转型的战略产业到高质量发展的契机。

未来已经到来。这不再是一句空话，而是五年、三年甚至一年的每一步。我们将共同见证和参与历史。