《工業能效提升行動計劃》背後的“減碳”路線圖

“減碳”，中國是認真的——請大家把開頭這句話“刻煙吸肺”、牢記在心，因為這將決定未來三年、十年甚至更長時間的產業及從業者命運。

從2020年做出“2030年前碳排放達到峰值，2060年前爭取實現碳中和”的承諾之後，每年都有重磅政策出的臺。2021年，雙碳工作被列為“十四五”開局之年的重點任務之一;前不久，工業和資訊化部、國家發展改革委、財政部、生態環境部、國務院國資委、市場監管總局聯合釋出了《工業能效提升行動計劃》(以下簡稱《計劃》)，成為又一個影響深刻的國家級政策，並將工業“減碳”的視窗期縮短到三年，要求2025年將節能提效作為工業減碳的首要舉措。

從中，我們能看到未來三年，工業“減碳”將如何展開，其中數字技術能發揮哪些作用。

兩股力量，劃定起跑線

“減碳”時間視窗期越來越短，既不能不作為，又不能亂作為，因此，有必要首先從宏觀層面理清楚，工業“減碳”究竟該朝著哪個方向努力。

目前看來，有兩股力量為未來3-8年的“減碳”工作劃定了起跑線：

一股力量是“糾偏”。錯誤的努力會起到反作用，隨著雙碳戰略落地實施，很多省市及工業企業也釋出了減碳路線圖，但由於理解差異，出現了一些“跑偏”行為，比如對於高能耗專案“一刀切”關停，為了“搶頭彩”制定不切實際的減碳目標，驟然對煤電專案斷貸等。對於這種不尊重科學規律的“運動式”減碳，已經從國家層面進行了叫停。2021年的國家級會議中，明確提出要“實事求是、尊重規律、循序漸進、先立後破”，並將在接下來加大督導力度，確保雙碳決策不跑偏、不走樣。直白一點說，“糾偏”意志堅決，減碳沒有“捷徑”。

另一股力量是“加速”。在堅決遏制一些違規行為、表面功夫的同時，政策也為“減碳”按下了“快進鍵”，尤其是最近出的臺的《計劃》更是將“減碳”視窗期縮小到三年，明確要求在2025年，重點工業行業透過節能提效，單位增加值能耗比2020年下降13.5%。一些認為2030年碳達峰目標還早、將減碳視為負擔能拖就拖的企業，也不能心存僥倖和觀望了。

而透過能效提升來實現降耗減碳，顯然也是經過深思熟慮的。中國宏觀經濟研究院此前曾調研過，減碳的四個途徑：能源替代、二氧化碳捕獲、植樹造林、以及節能提效，其中節能提效是最主要、最快速的途徑，對於我國實現2030年前碳排放達峰目標的貢獻率在70%以上。

這兩股力量疊加，不難看出，節能提效將在工業及更多領域的“減碳”中發揮最核心的價值，成為高質量發展的起跑線。

一次革命，打造新引擎

面對越來越緊迫的“減碳”任務，工業領域遭遇的挑戰可能是最大的。而對於工業“減碳”的現實困境，顯然國家部委也是有所調研和認識的，從剛印發的《計劃》中，給大家畫一下重點。

橫向上，針對工業粗放型發展模式，全面統籌、重點行業的“效率至上”——

三個統籌：統籌推進能效技術變革和能效管理革新，統籌提高能效監管能力和能效服務水平，統籌提升重點用能工藝裝置產品效率和全鏈條綜合能效。

聚焦重點：推進重點行業節能提效(鋼鐵、石化化工、有色金屬、建材等)，重點領域綠色升級(資料中心)，跨領域耦合提效協同升級(不同行業融合創新)。

縱向上，針對工業領域能源消費佔比達的特點，從供到用全鏈路最佳化，能盡其用——

夯實基礎：著力提升節能技術裝備產品供給水平，大力發展節能服務，積極構建綠色增長新引擎，培育製造業綠色競爭新優勢。

用能轉型：加快推進用能的低碳轉型，包括傳統能源清潔化、工業用能綠色化、重點用能低碳化。

這張縱橫交織規劃圖的背後，靠的是一場兩化融合的產業革命。即《計劃》中提出的，發揮數字技術對工業能效提升的賦能作用，加速生產方式數字化、綠色化轉型。

兩化融合提高工業能效、幫助減碳，確實能得到比較好的效果。我們走訪過不少案例，舉兩個例子。

案例之一，煤炭行業是碳排放的傳統“大戶”，減碳難度很大。山西某煤炭企業，就透過5G、物聯網、人工智慧、大資料中心等資訊科技的引入，對礦井、礦場、辦公園區進行改造，實現了井下作業的遠端無人化，生產過程的自動化，園區能耗的智慧分析和精細化管理，透過全過程的數字化碳管理，實現了減碳、增效的雙重目標，勞動者也不需要冒著安全風險下井。

案例之二，是工業製造場景，製造是很多中西部城市的支柱型產業。以湖北省隨州市為例，重點培育專汽、風機等特色產業，既要發展，引入智慧技術來推動精益生產、精益製造，滿足節能提效的要求，同時又不能因為算力規模化生產與使用，而增加額外的碳負擔。最終，隨州市選擇在數字基礎設施的綠色化下功夫，率先佈局具備“開放、融合、普惠、綠色、服務”優勢的曙光5A級智算中心，為接下來工業數字用能打好基礎。

從上述案例中可以看到，兩化融合的產業革命，使得減碳不僅不是負擔，反而成為工業行業及企業降本增效、提升競爭力的重要契機。

三道關卡，尋路綠色計算

兩化融合的產業革命是高質量發展的“新引擎”，那麼算力就是數字經濟的“新動力”。《計劃》中也明確提出，資料中心等重點領域要節能提效、實現綠色升級。

可以說，綠色計算既是工業減碳的題中之義，也是其他工業行業減碳的關鍵支撐。然而在現實中，綠色計算並沒有想象中容易。從目前的政策作為切入點，可以看到綠色計算落地、資料中心領域節能提效的三重關卡：

第一關，生產。

《計劃》中規定，資料中心作為重點領域，需要在2025年，新建大型、超大型資料中心電能利用效率(PUE，指資料中心總耗電量與資訊裝置耗電量的比值)優於1.3。

達到這一目標，需要：技術創新，加快液冷、自然冷源等節能技術的應用，目前曙光5A級智算中心都使用了浸沒相變液冷技術，實現算力能源的綠色低碳化供給，可將PUE值最低降至1.04;集約供給，透過大型資料中心與智慧化能源管控系統，實現算力資源的規模化、集約化供給，以及能耗的精準化調控，能效明顯提升;硬體升級，透過更高效能、更低功耗的AI晶片部署，推動單位算力能效的提升，擴大綠色算力的比例。

總的來說，5A級智算中心等新型基礎設施的節能提效，不僅能夠直接帶來較大的減碳效益，同時也可以為其他行業的數字化輸送“綠色能源”，在更長的產業鏈上發揮減碳作用。

第二關，輸送。

交流電的發明和電網的出現，讓電力可以低損耗、穩定地輸送到世界各地，對於算力能源來說，中國各區域的情況也各有不同，為了平衡資料中心的區域差異、實現互補協同發展，以“東數西算”為核心概念的算力網路被納入國家新型基礎設施發展建設體系。

簡單來說，算力網路建成之後，能夠讓算力被統一管理、協同排程、全域性最佳化，像自來水和電一樣成為“即取即用“的基礎能源。但必須注意到，目前人們對算力網路的定義、構成和理解還不完全統一。一方面需要進一步達成共識，透過行業研討、產業聯盟等形式形成共識;另一方面，算力與網路的深度一體化融合，需要從基礎設施層、編排管理層、運營服務層等各個層次上繼續創新。

第三關，應用。

用好算力這一“新能源”，對於工業減碳、數字產業變革有著直接的意義。《計劃》中也明確指出，充分挖掘鋼鐵、石油化工、電力、裝備製造、有色金屬等高能耗行業的節能潛力。其中，綠色計算在不同行業發揮的作用也有所差異。

最佳化產能：對於鋼鐵、煤炭等產能過剩的領域，數字化技術和算力基礎設施主要作用於產能最佳化，透過智慧演算法對用能裝置進行更精準地最佳化控制，最佳化工藝流程，推動生產製造向精益化方向發展，進而降低整體能耗指標。

升級改造：對於一些需求高、能耗高的企業，透過智算中心加速AI演算法和模型的研發落地，推動全週期、全過程數字化升級改造，透過工序最佳化、流程最佳化，推動能耗指標下降。以電解鋁行業為例，生產過程能耗高、碳排放高，隨著消費需求的增長產能有所回升，如果透過智算中心，引入AI+能源檢測管理，推動最佳化調配和風險預估，可以顯著提高生產效率和能源利用效率，實現經濟效益與節能減排的平衡。

創新發展：除了一味降低碳排放數字，增加單位算力的GDP同樣是節能提效的關鍵，這就需要尋找新應用場景、充分釋放算力的創新價值。AI等新技術如何在工業領域發揮普遍帶動作用，讓特色產業發展從寬泛、粗放向專業、精細轉變，也是接下來各地基礎設施建設前所要籌謀的。以廣東、安徽、浙江等地為例，在數字基礎設施的建設初期，引入5A級智算中心“四位一體”的建設模式，公共算力服務、資料開放共享、智慧生態建設、產業創新聚集於一體，讓智慧化模型的開發、訓練、落地部署效率提升，為區域內高能耗的工業企業減碳打好基礎。

隨著綠色算力從產到用的環節一步步打通，數字“能源“在工業減碳中的價值與效益將持續釋放。

綜合來看，綠色計算在支撐工業節能提效上，展現出了巨大的潛力，也成為目前“減碳”工作中十分具有亮點的一條技術路徑。

隨著各類政策的持續推出、東數西算的加速部署，數字基礎設施提供像“自來水”一樣的算力資源與服務，將是必然結果，也是工業向高質量發展轉型的戰略機遇。

未來已來，不再是一句空話，而是具體到五年、三年甚至一年的每一步寸進，我們將一起見證歷史、參與歷史。