数字技术将成为实现双碳目标的助推器

2020年9月,国家主席习近平在第七十五届联合国大会向国际社会做出碳达峰、碳中和的郑重承诺:中国将提高国家自主贡献力度,力争2030年前二氧化碳排放达到峰值,争取2060年实现碳中和。这标志着我国“3060目标”的正式提出,随后,“3060目标”被纳入“十四五”规划建议,中央经济工作会议也将做好碳达峰、碳中和工作列为2021年重点任务之一。碳中和将重塑几乎所有行业,各行业都在探索基于自身特点的低碳发展以助力双碳目标的实现。能源行业作为二氧化碳的主要排放源,加快能源行业企业的低碳转型,成为实现碳达峰、碳中和这一目标的过程中必须啃下的“硬骨头”。


碳达峰和碳中和的定义

碳达峰

指年度二氧化碳排放量达到历史最高值,之后会经历平台期,进入持续下降的过程。碳达峰是二氧化碳排放量由增转降的历史拐点。

碳中和

当一个组织在一年内的二氧化碳排放通过二氧化碳去除技术应用达到平衡,就是碳中和或净零二氧化碳排放。

二者关系

碳达峰是碳中和的基础和前提,达峰时间的早晚和峰值的高低直接影响碳中和实现的时长和实现的难度;碳中和是对碳达峰的约束,因此碳达峰行动方案必须要以实现碳中和为目标制定。


我国双碳相关政策

2021年1月

生态环境部印发《关于统筹和加强应对气候变化与生态环境保护相关工作的指导意见》,指出:抓紧制定2030年前二氧化碳排放达峰行动方案,综合运用相关政策工具和手段措施,持续推动实施。鼓励能源、工业、交通、建筑等重点领域制定达峰专项方案。推动钢铁、建材、有色、化工、石化、电力、煤炭等重点行业提出明确的达峰目标并制定达峰行动方案。

2021年4月

国家发改委新闻发言人表示,发改委将抓紧推进碳达峰、碳中和顶层设计,会同有关部门研究制定碳达峰行动方案和分行业分领域实施方案,加快构建碳达峰、碳中和政策体系。

2021年6月

生态环境部印发《关于加强高耗能、高排放建设项目生态环境源头防控的指导意见》,其中第7条明确指出:将碳排放影响评价纳入环境影响评价体系。

2021年7月11日

上海环境能源交易所正式启动全国碳排放权交易。建设全国碳排放权交易市场,是利用市场机制控制和减少温室气体排放,推动绿色低碳发展的一项重大制度创新。电力行业首先被纳入管理,后续包括石化、化工等耗能行业也或将被陆续纳入。尽管石油石化行业没有被首批纳入管理,但“三桶油”仍有30多家企业进入“首批”名单。7月21日,中国石化顺利完成从华润集团购入10万吨全国碳市场碳配额的大宗协议交易,据官方披露数据,该交易为全国碳市场正式上线以来的首笔大宗协议交易,也是全天唯一一笔大宗协议交易。


国际石油公司的低碳发展

据世界资源研究所(WRI)的统计数据显示,全球已经有54个国家的碳排放实现达峰。在2020年排名前十五位的碳排放国家中,美国在2007年实现碳达峰,英国实现的年份可以追溯至1991年,欧盟27国作为整体也早已实现碳达峰。与此对应的是,欧美石油公司也走在低碳发展的前列,其发展模式和经验可供探索低碳转型中的我国石油公司借鉴参考。总的来看,国际石油公司的低碳发展存在两种模式,即“转型发展”和“融入发展”(如表1所示)。



与美国石油公司相比,近几年欧洲石油公司加快布局新能源领域,依靠跨界合作发展,在合作对象筛选、技术获取、市场进入等方面全面推进在新能源产业的发展。

需要明确的是,我国石油公司所处环境与欧美石油公司均有显著差异,因此,在借鉴既有先进做法的同时,更需要立足国情与企业所处环境,结合实际情况探索出适合本国企业发展的低碳转型路径,为我国构建安全高效、清洁低碳的能源体系,迈向“3060”双碳目标做出积极贡献。


数字技术助力碳中和目标的实现

研究显示,1965~2017年间全球20家油气巨头排放了4800亿吨二氧化碳,约占全球温室气体排放总量的41%。国家统计局的数据则显示,能源活动产生的碳排放占我国二氧化碳排放总量的比重超过90%,占温室气体排放总量的70%左右,降低能源活动的碳排放量无疑是实现碳中和的最佳途径。

应用数字技术有助于能源化工行业碳排放的减少。国际能源署在2017年预测,数字技术的大规模应用将使油气生产成本降低10%~20%,可以在2040年将太阳能光伏发电和风力发电的弃电率从7%降至1.6%,从而到2040年减少3000万吨二氧化碳排放。《Exponential Climate Action Roadmap》(2018)的数据也表明,数字化可减少全球15%的排放量。根据世界经济论坛数据,到2030年各行各业受益于数字技术所减少的碳排放量将达12.1吉吨,其中能源业1.8吉吨。2021年4月中央网信办亦肯定了数字技术对碳减排的影响,指出数字化是减少碳排放的重要手段,绿色化的推进离不开数字化的支撑。

数字技术可以促进能源化工高耗能行业的绿色化转型,降低碳排放的强度。工业互联网平台是连接工业生产现场和开发软件应用的中枢,企业通过工业互联网集中收集生产过程中的海量数据,结合软件平台和大数据分析技术实现工业自动化控制、智能化管理,通过监测和管理能耗数据,提高能源利用效率,有效减少碳排放,实现节能增效。如基于工业互联网平台ProMACE的石化盈科智能工厂解决方案可以实现环保监测、三废、LDAR以及VoCs网格化及溯源等管理,支持企业环保数字化、可视化管理。

数字技术可以优化数据中心(IDC)的电能使用,有效实现节能减排。数据中心是支撑经济社会数字化转型,提供高效算力服务,赋能千行百业的基础设施。据中国数据中心工作组(ODCC)的数据显示,我国数据中心PUE(电能使用效率)在1.0和1.2之间的占比仅为5%,高达51.6%的数据中心PUE为1.4~1.8,意味着我国数据中心的PUE仍存较大降低空间。通过在数据中心的故障预测分析、系统性能调优、内部服务等方面应用人工智能技术,可实时对数据中心环境进行控制,如通过控制冷却系统实时资源调配以降低其能耗。2016年,谷歌将AI系统部署于数据中心,通过控制IDC的服务器和制冷系统等部分组件来减少能耗,这一举措使其数据中心冷却费用减少40%。

数字技术可以为碳交易营造安全高效的市场环境和可信可靠的监管环境,激发企业参与交易积极性,推动源头上的节能减排。区块链具有分布式记账和可追溯性等特点,在碳交易中运用此技术,有助于实现从排放权获取、交易、流通,到交易核销、统计的全流程数据上链存储与可信共享应用,让碳排放配额在“有目共睹”的情况下进行交易。从交易企业角度看,区块链能够保障碳交易活动各环节的真实可信和安全高效,为碳交易市场构建安全、高效的营商环境;从监管部门角度看,区块链有助于构建各环节、全流程可视的交易监管环境,推动全国碳排放权交易市场的透明化、有序化。

石化盈科致力推动能源化工企业实现“绿色+高端”的高质量发展,运用数字技术推进过程清洁生产,实施污染高效治理,使环保管理向精细化管理转型。例如,通过建设环保地图,实现环保监测点的空间数据共享,大幅度管控污染源监测范围;通过预警提醒和排放趋势分析,帮助企业实时掌控污染源排放信息,及时提醒用户对问题进行整改,有效减少超标排放。石化盈科碳资产管理解决方案覆盖炼化企业炼、化、销全流程,助力企业碳资产清晰、碳管控到位、碳分配合理、碳交易高效的低碳化管理,推进企业碳资产管理精细化转型。

信息来源: 
2021-10-19