隨著“雙碳”目標的提出，減污降碳已成為全球范圍內關注的焦點。2022年，中國近90%的溫室氣體排放源自能源體系，其中電力行業(yè)作為二氧化碳排放的最大單一來源（48%），已經成為“雙碳”目標下的重點改革對象。中國正處于“十四五”期間生態(tài)文明建設的關鍵階段，電力行業(yè)作為碳排放的主要源頭，其改革與轉型已迫在眉睫。

數(shù)字技術在推動電力企業(yè)減污降碳的進程中扮演著重要角色，為電力企業(yè)綠色發(fā)展提供網絡化、數(shù)字化、智能化的技術手段，賦能電力企業(yè)轉型升級和機構優(yōu)化，優(yōu)化企業(yè)資源配置、提升管理決策水平。隨著數(shù)字技術在能源領域的廣泛應用和創(chuàng)新，數(shù)字技術對電力企業(yè)實現(xiàn)減污降碳目標的作用日益凸顯。

大數(shù)據(jù)：能源管理與優(yōu)化的得力助手

數(shù)字經濟時代背景下，電力企業(yè)信息量呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長的特點。如何利用大數(shù)據(jù)實現(xiàn)企業(yè)減污降碳已成為產業(yè)界共同關注的話題。

大數(shù)據(jù)技術可通過收集和分析電力企業(yè)的能源數(shù)據(jù)，實現(xiàn)能源的有效管理和優(yōu)化，提高發(fā)電效率，從而降低碳排放?，F(xiàn)階段國內火力發(fā)電設備和技術潛力有限，中國火電機組全面改造進程緩慢。基于數(shù)據(jù)挖掘和人工智能算法等數(shù)字化管理技術，構建優(yōu)化決策模型，指導火電機組進行靈活性深度改造，提高2%的發(fā)電效率，帶來直接碳減排量達到2.5億噸。

大數(shù)據(jù)技術還可以實時監(jiān)測電力設備的運行狀態(tài)和能耗情況，通過數(shù)據(jù)分析和算法模型，轉換為可視化圖表形式，并預估未來能耗為電力企業(yè)管理者提供節(jié)能建議和控制策略。以國網湖南省電力有限公司為例，該公司聯(lián)合百度智能云建設智慧能源新基建，充分利用百度地圖大數(shù)據(jù)以及電力用戶數(shù)據(jù)、線路數(shù)據(jù)和設備數(shù)據(jù)等多維大數(shù)據(jù)的融合和可視化，形成了“電網一張圖”。這不僅提高了電能利用效率，還減少了電力資源的損失，為電力企業(yè)的減污降碳工作提供了有力支持。

在數(shù)字經濟時代背景下，電力企業(yè)信息量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。大數(shù)據(jù)技術的應用，為電力企業(yè)提供了強大的能源管理與優(yōu)化工具。通過收集和分析電力企業(yè)的能源數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)技術能夠實現(xiàn)能源的有效管理和優(yōu)化，提高發(fā)電效率，從而降低碳排放。

人工智能：復雜系統(tǒng)控制與決策的關鍵利器

人工智能技術在電力企業(yè)的數(shù)字化轉型過程中發(fā)揮著舉足輕重的作用。通過應用人工智能技術，電力企業(yè)可以在生產、消費、傳輸、運營、管理、交易等環(huán)節(jié)實現(xiàn)高效精準的預測、柔性化調度以及自主學習化管理。這不僅有助于破除傳統(tǒng)生產落后工藝流程，還能革新以可再生能源為主的新一代綜合能源接口，降低電力企業(yè)“三廢”總量，提升綠色能源占比。

以國家能源集團、國家電力投資集團等旗下的火電廠為例，這些企業(yè)通過應用人工智能技術，實現(xiàn)了“煤質數(shù)據(jù)在線監(jiān)測—三維智能監(jiān)控—智能運行優(yōu)化”的智慧決策體系。通過孿生場景的自主學習和優(yōu)化調度，企業(yè)生產流程得以自主優(yōu)化，從而落實減污降碳決策。

區(qū)塊鏈：低碳轉型的有力支撐

隨著電力企業(yè)低碳轉型的深入推進，區(qū)塊鏈技術的應用為這一過程提供了有力支撐。區(qū)塊鏈技術的去中心化特點能夠實現(xiàn)智慧能源中多主體的對等互聯(lián)，借助智能合約實現(xiàn)各類信息的廣泛交互。這將有助于電力企業(yè)優(yōu)化生產流程、提升能源效率，并實現(xiàn)對碳排放的精準監(jiān)測和管理。

以正泰物聯(lián)網園區(qū)為例，該園區(qū)基于區(qū)塊鏈的排放碳監(jiān)測平臺匯聚了產線生產制造全流程的碳排放數(shù)據(jù)。通過智能合約的實時準確監(jiān)測，園區(qū)能夠自動完成各項數(shù)據(jù)申報，打通碳交易閉環(huán)，構建監(jiān)管新模式，為實現(xiàn)企業(yè)碳中和目標提供有力支持。

云計算：推動可持續(xù)發(fā)展的關鍵技術

云計算平臺作為解決能源行業(yè)等傳統(tǒng)領域算力、算法的關鍵支撐性技術，在電力企業(yè)減污降碳流程中發(fā)揮著重要作用。通過云計算的助力，電力企業(yè)可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的池化管理和縱橫向結合的減排降碳策略。同時，云計算平臺還能實現(xiàn)企業(yè)軟硬件的解耦，滿足電力企業(yè)對電網能耗的精準監(jiān)管需求。

以國網江蘇省電力有限公司為例，該公司通過服務器平臺（PaaS）實現(xiàn)對各類資源和應用的統(tǒng)一管理。這不僅提高了數(shù)據(jù)處理和分析能力，還支持了減碳決策的優(yōu)化供電管理。同時，通過在云端進行電力系統(tǒng)的仿真和優(yōu)化，電力企業(yè)可以更加高效地分析和優(yōu)化電網的運行方式，降低能耗和碳排放。

數(shù)字技術在推動電力企業(yè)減污降碳進程中發(fā)揮著重要作用。通過大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈和云計算等技術的應用，電力企業(yè)可以實現(xiàn)能源的有效管理和優(yōu)化、生產流程的自主優(yōu)化以及碳排放的精準監(jiān)測和管理。這些數(shù)字技術的廣泛應用將為電力行業(yè)的綠色發(fā)展提供有力支持，推動電力行業(yè)在實現(xiàn)“雙碳”目標的道路上邁出堅實的步伐。

文章摘編自：《中國科學院院刊》2024年第2期，政策與管理研究欄目，原文標題：電力企業(yè)數(shù)字化減污降碳的路徑與策略研究

作者：陳曉紅、唐潤成、胡東濱、徐雪松、唐湘博、易國棟、張威威