在歐洲碳邊境調(diào)節(jié)機(jī)制(CBAM)、電池法案等各種貿(mào)易規(guī)則的影響下,鋼鐵、鋁業(yè)等高耗能產(chǎn)業(yè)和儲(chǔ)能、動(dòng)力電池等新興產(chǎn)業(yè)在出口市場(chǎng)正面臨越來(lái)越嚴(yán)格的減碳要求。與此同時(shí),汽車(chē)、科技、消費(fèi)等行業(yè)的跨國(guó)龍頭企業(yè),許多都提出了自身的減碳時(shí)間表,它們不僅要實(shí)現(xiàn)自身運(yùn)營(yíng)的碳中和,也要求供應(yīng)鏈上下游達(dá)到相應(yīng)的減碳目標(biāo)。多重因素下,工業(yè)領(lǐng)域的減碳愈發(fā)重要。
中國(guó)信息通訊研究院副總工程師史德年近日接受《財(cái)經(jīng)》專(zhuān)訪時(shí)表示,如果考慮電力和熱力間接排放,中國(guó)工業(yè)領(lǐng)域(包括制造業(yè)和采礦業(yè))的二氧化碳排放占全國(guó)總排放的70%左右。鋼鐵、石化化工、建材、有色這些子行業(yè)占到了工業(yè)領(lǐng)域總碳排放的80%左右,由于高能耗、高排放的特點(diǎn),其減碳需求更加迫切。這些行業(yè)對(duì)我國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)有著重要影響,因此必須加大減碳力度以實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展。
推進(jìn)工業(yè)企業(yè)減碳,除了需要能源綠色轉(zhuǎn)型,數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用也能幫助提高能源效率、減少碳排放、盤(pán)清碳資產(chǎn),從而助力工業(yè)減碳。2022年7月,工信部、國(guó)家發(fā)改委、生態(tài)環(huán)境部聯(lián)合下發(fā)《工業(yè)領(lǐng)域碳達(dá)峰實(shí)施方案》,提出以數(shù)字化智能化賦能綠色化,推動(dòng)數(shù)字賦能工業(yè)綠色轉(zhuǎn)型,強(qiáng)化企業(yè)需求和信息服務(wù)供給對(duì)接,加快數(shù)字化低碳解決方案應(yīng)用推廣。
高耗能行業(yè)是工業(yè)減排重點(diǎn)。2024年1月,中國(guó)信息通信研究院發(fā)布《數(shù)字碳中和——工業(yè)篇》報(bào)告,報(bào)告表示,基于目前數(shù)字技術(shù)在流程制造業(yè)中的應(yīng)用情況,主要通過(guò)能源管控、生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化控制、副產(chǎn)物回用、系統(tǒng)集成控制四大方面助力工業(yè)碳減排。報(bào)告預(yù)測(cè),未來(lái)十年,現(xiàn)有數(shù)字技術(shù)將分別助力鋼鐵、石化化工、建材三大重點(diǎn)行業(yè)分別減少5%-20%、6%-16%、3%-9%的碳排放,賦能潛力正處于快速增長(zhǎng)期。隨著新興數(shù)字技術(shù)涌現(xiàn),減排潛力還會(huì)更大。
工業(yè)企業(yè)面臨怎樣的減排挑戰(zhàn),數(shù)字化技術(shù)如何能夠幫助工業(yè)企業(yè)減碳,又面臨哪些困難。
《財(cái)經(jīng)》:“雙碳”正在成為全行業(yè)的趨勢(shì),除了政策風(fēng)向,對(duì)工業(yè)制造業(yè)企業(yè)而言,有哪些現(xiàn)實(shí)的約束讓減碳成為一門(mén)必修課?在您看來(lái),哪些行業(yè)的減碳需求更加迫切?
史德年:在“雙碳”目標(biāo)下,工業(yè)企業(yè)面臨著一系列現(xiàn)實(shí)約束。首先,全球范圍內(nèi)對(duì)碳排放的限制越來(lái)越多也越來(lái)越嚴(yán)格,企業(yè)不得不加強(qiáng)碳減排工作以保證市場(chǎng)。比如歐盟的碳關(guān)稅(CBAM),對(duì)鋼鐵、鋁等產(chǎn)品都提出了碳關(guān)稅的要求;《新電池法規(guī)》中也對(duì)電池產(chǎn)品的碳足跡提出了要求。這些外部因素都驅(qū)使企業(yè)不得不關(guān)注減碳。
其次,市場(chǎng)對(duì)低碳產(chǎn)品的需求日益增長(zhǎng),供應(yīng)鏈上下游都更傾向于選擇低碳環(huán)保的產(chǎn)品,這也促使企業(yè)積極減碳以提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。
此外,在綠色低碳成為全球趨勢(shì)的情況下,企業(yè)考慮到自身形象和聲譽(yù),通過(guò)積極參與減碳行動(dòng)提升企業(yè)形象和品牌價(jià)值。
工業(yè)脫碳需要圍繞重點(diǎn)子行業(yè)開(kāi)展。如果考慮電力和熱力間接排放,我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域(包括制造業(yè)和采礦業(yè))的二氧化碳排放占全國(guó)總排放的70%左右。鋼鐵、石化化工、建材、有色這些子行業(yè)占到了工業(yè)領(lǐng)域總碳排放的80%左右,由于高能耗、高排放的特點(diǎn),其減碳需求更加迫切。這些行業(yè)對(duì)我國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)有著重要影響,因此必須加大減碳力度以實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展。
《財(cái)經(jīng)》:在利用數(shù)字技術(shù)推動(dòng)碳中和方面,國(guó)外有哪些值得借鑒的典型政策實(shí)踐?
史德年:發(fā)達(dá)國(guó)家采取了頂層設(shè)計(jì)、技術(shù)聯(lián)盟、資金支撐等多項(xiàng)舉措,推動(dòng)數(shù)字技術(shù)在工業(yè)碳減排中的應(yīng)用。
在政策布局方面,美國(guó)發(fā)布《工業(yè)脫碳路線圖》,提出加強(qiáng)智能制造和先進(jìn)的數(shù)據(jù)分析,以提高制造過(guò)程中的能源生產(chǎn)力。歐盟在2022年6月發(fā)布了綠色與數(shù)字化雙重轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略,即《2022年戰(zhàn)略前瞻報(bào)告:在新的地緣政治背景下實(shí)現(xiàn)綠色與數(shù)字化轉(zhuǎn)型》,該報(bào)告確定了十個(gè)關(guān)鍵行動(dòng)領(lǐng)域,目標(biāo)是最大限度地發(fā)揮歐盟在氣候和數(shù)字雄心之間的協(xié)同作用。日本在《2050年碳中和綠色增長(zhǎng)戰(zhàn)略》提出要加快制定制造業(yè)、企業(yè)和區(qū)域的數(shù)字化方案,推進(jìn)利用數(shù)字技術(shù)促進(jìn)地區(qū)二氧化碳減排示范。
第二,在集聚行業(yè)力量、引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面,歐盟召集愛(ài)立信、谷歌、西門(mén)子、思科等26家ICT龍頭企業(yè)成立歐洲綠色化數(shù)字化聯(lián)盟,簽署《支持歐盟綠色和數(shù)字化轉(zhuǎn)型宣言》,合作制定能源、制造、交通、農(nóng)業(yè)、建筑等領(lǐng)域綠色化數(shù)字化轉(zhuǎn)型指導(dǎo)方案。
第三,在資金支持方面,美國(guó)能源署提供85億美元貸款擔(dān)保,支持利用數(shù)字技術(shù)減少或隔離溫室氣體排放。2021年歐盟“地平線歐洲”計(jì)劃提供7.24億歐元用于支持制造業(yè)和建筑業(yè)的數(shù)字化并減少行業(yè)碳足跡?!暗仄骄€歐洲”計(jì)劃是歐盟支持科學(xué)研究和創(chuàng)新的一項(xiàng)旗艦科學(xué)項(xiàng)目,其2021至2027年預(yù)算達(dá)955億歐元。今年3月,歐盟委員會(huì)通過(guò)了“地平線歐洲”計(jì)劃的第二個(gè)戰(zhàn)略規(guī)劃(2025年至2027年),重點(diǎn)也是聚焦綠色轉(zhuǎn)型和數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
《財(cái)經(jīng)》:對(duì)中國(guó)而言,如何優(yōu)化頂層政策設(shè)計(jì)來(lái)推動(dòng)用數(shù)字化來(lái)減碳?綜合國(guó)外和國(guó)內(nèi)情況,您有怎樣的建議?
史德年:我國(guó)關(guān)于減碳已經(jīng)出臺(tái)了一系列政策。運(yùn)用數(shù)字手段推動(dòng)碳減排,涉及發(fā)改、工信、網(wǎng)信、生態(tài)環(huán)保、能源等多個(gè)部門(mén),應(yīng)該加強(qiáng)部門(mén)合力,在出臺(tái)數(shù)字化綠色化融合發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)文件時(shí),明確各部門(mén)職責(zé),建立協(xié)同聯(lián)動(dòng)機(jī)制,加強(qiáng)監(jiān)督管理和資金人才等關(guān)鍵要素支持,形成齊抓共管的格局。
同時(shí),在技術(shù)研發(fā)和推廣應(yīng)用上,還需要加大政策支持力度,提供稅收優(yōu)惠、資金扶持等措施。
中國(guó)作為世界大國(guó),還要積極開(kāi)展國(guó)際合作與交流,共同推動(dòng)全球數(shù)字化綠色化協(xié)同轉(zhuǎn)型進(jìn)程。
《財(cái)經(jīng)》:鋼鐵、石化、建材是三大傳統(tǒng)工業(yè)行業(yè),是國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),但其能耗及碳排放貢獻(xiàn)較大,節(jié)能減排面臨艱巨挑戰(zhàn)。數(shù)字化技術(shù)能夠如何幫助這三大行業(yè)進(jìn)行綠色低碳轉(zhuǎn)型?有哪些典型的應(yīng)用場(chǎng)景?
史德年:鋼鐵、石化、建材是傳統(tǒng)工業(yè),也是排放大戶(hù)。對(duì)于三大傳統(tǒng)行業(yè)而言,數(shù)字技術(shù)可賦能行業(yè)企業(yè)從產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)到生產(chǎn)制造,再到倉(cāng)儲(chǔ)運(yùn)輸、回收利用以及企業(yè)運(yùn)營(yíng)管理服務(wù)的全流程碳減排。
通過(guò)利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字技術(shù),對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、能耗數(shù)據(jù)、資源消耗數(shù)據(jù)、設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)等多樣化數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)整合、統(tǒng)計(jì)分析,搭建生產(chǎn)過(guò)程模擬模型、能耗預(yù)測(cè)模型、碳排放預(yù)測(cè)模型、環(huán)境質(zhì)量模型等數(shù)據(jù)模型,從而實(shí)現(xiàn)能源實(shí)時(shí)調(diào)度、設(shè)備聯(lián)動(dòng)運(yùn)行、智能排產(chǎn)、碳管理、環(huán)境質(zhì)量管理等功能,達(dá)到提升生產(chǎn)效率、能源效率、資源效率和環(huán)保效率的效果。
具體而言,三大行業(yè)有很多共性的應(yīng)用場(chǎng)景,比如低碳產(chǎn)品設(shè)計(jì)、能源智慧管理、自動(dòng)化生產(chǎn)、智能排產(chǎn)、供應(yīng)鏈協(xié)同、碳資產(chǎn)數(shù)字化管理等。但這些場(chǎng)景應(yīng)用落地時(shí),則需要針對(duì)具體的行業(yè)企業(yè)的工藝特點(diǎn)、生產(chǎn)情況等進(jìn)行設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。鋼鐵和石化的需求不一樣,大企業(yè)和小企業(yè)的情況不一樣,即便是同一行業(yè),不同企業(yè)的信息化水平、數(shù)字化轉(zhuǎn)型的難度都不一樣,要一企一策。
針對(duì)生產(chǎn)制造過(guò)程和企業(yè)運(yùn)維管理的應(yīng)用場(chǎng)景是目前主要的實(shí)踐方向。例如我們調(diào)研的某鋼鐵企業(yè),建設(shè)了5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的鋼鐵智能工廠,生產(chǎn)效率提升5倍-10倍,能源使用效率自然也得到了改善,從而減少了產(chǎn)品的碳排放;某石化企業(yè)提出了碳資產(chǎn)管理解決方案,覆蓋煉化企業(yè)煉、化、銷(xiāo)全流程,推進(jìn)企業(yè)碳資產(chǎn)管理精細(xì)化轉(zhuǎn)型;某水泥智能工廠以運(yùn)行、維護(hù)保障、智能管理為三大平臺(tái),自投入運(yùn)行以來(lái),生產(chǎn)效率提升超過(guò)20%、資源綜合利用率提升約5%、碳減排超過(guò)2.5萬(wàn)噸/年。
這些數(shù)字化手段,目前大型企業(yè)已開(kāi)展了很多應(yīng)用。應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)一開(kāi)始也并不是單純?yōu)榱私鉀Q減碳問(wèn)題,而是提高生產(chǎn)效率,降低能耗,產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)除了通過(guò)提高效率減碳,應(yīng)用數(shù)字技術(shù)也在碳資產(chǎn)的管理上更加精準(zhǔn)。
《財(cái)經(jīng)》:頭部企業(yè)往往更有能力和意識(shí)去主動(dòng)減碳,這些數(shù)字化技術(shù)減碳的應(yīng)用要推廣開(kāi)來(lái),面臨哪些困難和挑戰(zhàn)?
史德年:頭部企業(yè)確實(shí)在資金、技術(shù)、人才上的儲(chǔ)備都要更好一些。要進(jìn)一步推廣全行業(yè)的減碳,最主要的挑戰(zhàn)一方面是雖然企業(yè)的相關(guān)認(rèn)知已有提升,但經(jīng)濟(jì)成本仍是關(guān)鍵阻礙。數(shù)字賦能低碳改造的投資和收益回報(bào)不清晰,傳統(tǒng)制造企業(yè)尤其是中小企業(yè)的利潤(rùn)率較低,會(huì)更關(guān)注短期的產(chǎn)出和收益,加上數(shù)字技術(shù)如果需要更新設(shè)備,那對(duì)于正處于使用壽命尚處于前期的設(shè)備,會(huì)由于提前退役產(chǎn)生擱淺成本。這些原因都使得企業(yè)缺乏數(shù)字化綠色化轉(zhuǎn)型動(dòng)力。
另一方面,雖然數(shù)字技術(shù)被廣泛應(yīng)用但關(guān)鍵核心技術(shù)依然面臨“卡脖子”難題。關(guān)鍵核心技術(shù)對(duì)外依存度較高,我國(guó)高端芯片、工業(yè)控制軟件、核心元器件、基本算法等與數(shù)字產(chǎn)業(yè)相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)仍然受制于外。芯片傳感器等材料可靠性耐用性不能滿(mǎn)足制造業(yè)高溫、酸堿等特定環(huán)境,導(dǎo)致綠色低碳等相關(guān)的工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)采集困難。
《財(cái)經(jīng)》:您對(duì)推動(dòng)企業(yè)減碳有哪些建議?
史德年:對(duì)于增強(qiáng)企業(yè)轉(zhuǎn)型動(dòng)力的問(wèn)題,除了財(cái)稅、金融政策的扶持,還可以通過(guò)完善市場(chǎng)機(jī)制,鼓勵(lì)企業(yè)積極開(kāi)展數(shù)字化綠色化協(xié)同轉(zhuǎn)型。例如,推廣綠色低碳產(chǎn)品和服務(wù),提高消費(fèi)者對(duì)綠色低碳產(chǎn)品的認(rèn)知度和接受度;加快建設(shè)碳排放權(quán)交易市場(chǎng),通過(guò)市場(chǎng)化的行為推動(dòng)企業(yè)降低碳排放。
對(duì)于關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題,人才是核心要素。需要大力加強(qiáng)人才培養(yǎng)和引進(jìn),培養(yǎng)一批兼?zhèn)湫畔⑼ㄐ?、能源、環(huán)保等多領(lǐng)域?qū)I(yè)技能的復(fù)合型人才,為研發(fā)數(shù)字技術(shù)、開(kāi)發(fā)應(yīng)用場(chǎng)景、促進(jìn)企業(yè)數(shù)字化綠色化融合提供有力的支撐。同時(shí),加強(qiáng)行業(yè)間的合作與交流,共享數(shù)字化綠色化轉(zhuǎn)型的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù),推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。