让城市排放的每一克碳，看得见、数得清、控得住

来源：华为公司 作者：任建东、叶方良、张帅 时间：2023年6月30日

一座城市一天要消耗多少能源？难以计数。数百万人乃至数千万人的衣食住行，背后是海量的煤、汽柴油、天然气等能源消费。

以电为例，每产生一度电，大约需要消耗掉0.4公斤的标准煤，与之对应的是0.272kg的碳排放，一座五百万人的中等城市，一小时就要耗电116万度，仅发电产生的碳排放就有315.52吨，这还不算其他能源消耗。

根据联合国人居署的统计，城市消耗了全世界78%的能源，超过60%的温室气体排放来自城市地区，然而，城市只占地球表面不到2%的面积。另一方面，城市产生了80%以上的GDP，越是经济发达的城市，其能源消费也就越多。

看起来，“碳中和”似乎和经济发展的目标相悖，实际上，更多政府、行业人士逐渐认识到，减少碳排放和经济发展并不矛盾，而是换了一条赛道——能源行业正在进行一场关键的数字化、智能化转型。

城市面临的也不是非此即彼的选择题，在经济发展与能源转型之间，如何运用新思维、新技术找寻破局之道，才是解锁城市能源转型下一幕的钥匙。

当数字技术遇上能源变革

2020年9月，中国在第七十五届联合国大会上提出碳达峰、碳中和的时间表，即二氧化碳排放量力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。随后“十四五规划”中强调，积极应对气候变化，落实2030年应对气候变化国家自主贡献目标，制定2030年前碳排放达峰行动方案。

这无疑宣告了新一轮的能源变革。纵观人类历史发展的时间线，用木炭替代木材，用石油替代煤炭，用天然气逐步替代煤发电，本质都是用更高效、清洁、低碳的新能源，取代以往的旧能源，是能源结构的变化和能源消费方式的改变。

数字经济时代的能源变革，不同之处在于数字化技术作用凸显。

云计算、大数据、人工智能等技术融合发展，正在改变整个能源的生产、运行、传输模式，通过数字化赋能，可以提升管理效率和生产效率，促进绿色低碳转型。

今年3月份，国家能源局下发《关于加快推进能源数字化智能化发展的若干意见》并提出，能源产业与数字技术融合发展，是新时代推动我国能源产业基础高级化、产业链现代化的重要引擎。

具体来看，按照需求牵引、数字赋能、协同高效和融合创新的路径，通过数字化智能化技术融合应用，推动数据资源作为新型生产要素并充分流通和使用，提升产业链上下游及行业间协调运行效率，加快人工智能、数字孪生、物联网、区块链等数字技术在能源领域的创新应用。

数字化技术还可以为能源服务行业带来新的商业模式和机遇。软件驱动的数字商业模式可以更好地满足客户需求，提供更精准的数据分析和预测，加速新产品和服务的开发速度。同时，数字化平台和工具也可以提高能源服务行业的效率和服务质量。

华为轮值董事长胡厚崑此前也表示，数字技术可以直接参与能源的低碳化进程，通过比特管理瓦特，加速新型能源系统建设和能源结构转型。

同时，从碳足迹到碳手印，数字技术可以赋能千行百业，实现提质增效、节能降碳，数字产业自身作为新型战略性产业，自身也要实现绿色发展。

一座能源双控的样板城市

能源消耗总量的增长需要被严格控制，在当前GDP高速增长的“新常态”下，需要以较低的能源消耗增长速度支撑较快的经济增长率，乌鲁木齐是较早进行能源转型的城市之一。

根据乌鲁木齐发布的《完善能源消费强度和总量双控制度方案》，明确提出合理设置国家和地方能耗双控指标，以能源产出率为指标，合理确定能耗强度降低和能源消耗总量，坚决管控高耗能高排放企业和项目的要求。

乌鲁木齐要做到“心中有数”，才能有的放矢。华为为乌鲁木齐经开区建设的能源双控大数据应用平台，就是其能源双控政策落实的有力抓手。

首先是数据采集，对接此前各种系统存储的数据，同时部署物联网监测系统采集数据；

其次是数据管理，确保能源与经济数据完整性和准确性，熟悉各种能源种类能耗折算、能耗双控关键指标核算，并完成智能确权分配；

再次是分析展现，分门别类地展示出能源经济与能源消费数据，分级分析双控指标及其变化趋势，并发布企业、区域用能超标预警，对标分析企业、产业的能效水平和节能潜力。

乌鲁木齐对经济开发区下辖112家规上企业能源消费量、工业总产值、工业总价值等数据，进行定期采集管理，结合经开区“十三五”能源双控指标，及时发布双控预警信息，定期输出专业化能源双控分析报告，保障区域双控任务完成。

该平台结合全区现有的能耗统计数据和部署用能单位能耗在线监测系统，可以全面分析区域内各用能单位能耗情况，并且提供针对政府能源双控任务的分析管理服务，查明双控的重点区域、产业和企业情况，按照用能预算化管理机制，提供用能预算分配、过程监控、超标预警和告警等服务。

乌鲁木齐经开区充分掌握了能源消耗数据，也就能够适时而变，根据平台反馈辅助制定双控政策，产业发展状况了然于胸，进而制定产业相关政策，为管理决策提供参考。

用比特管理瓦特

乌鲁木齐区域智慧能源双控大数据应用平台主要包括三个部分，能源经济管理平台、能源消费管理平台、能源双碳管理平台，分别对应不同的功能模块。

城市智慧能源中心（IOC）解决方案则是能源双控平台的依托，向上对接应用，向下覆盖数据支撑层和基础设施，构建了这套数字技术与能源管理结合的完整方案。

以能源双碳管理平台为例，通过化石燃料、水电气热等能源消耗量为基准，以基准线法分配相应的碳排放额度至不同碳画像企业。

此外，华为城市智慧能源中心（IOC）解决方案还能利用智能算法，对区域内企业碳配额进行最优分配，对碳排放指标预测预警，实现碳排放额度的高效管理，降低碳排放强度，早日实现碳达峰。

城市的每一克碳都有迹可循、有处可归，离不开复杂的系统工程。华为同其联营伙伴合作，为乌鲁木齐建设了整套软硬件平台，华为联营伙伴具有部署快、低成本、易扩展、安全可靠等特点，基于安全可靠的华为云，并通过云商店的严苛测试，使得客户可以专注核心业务，提升运营收益。

目前华为城市智慧能源中心（IOC）解决方案，已经落地数十个城市和区域，兑现了数字技术之于能源转型的价值。

通过该解决方案，城市得以全面掌握区域能源消耗数据，为能耗双控及其他相关分析管理提供数据基础。数据直接作用在能源双控管理层面，华为可帮助城市掌握双控管理进度，开展多维度分析，为制定双控政策和采取双控措施提供决策支持。

同时，城市智慧能源中心还兼顾了存量和增量产业项目，城市能够结合能评数据，综合考虑现有用能单位的能耗和待建项目的能耗，充分利用能耗指标促进产业发展。

具体到某个企业的细致管理，借由该解决方案，政府管理者实现了闭环管理，追踪用能预算使用情况，对超标区域、企业及时预警尽早干预，改善管控效果。

将目光放到更广的维度，一座城市的产业升级与能源升级息息相关，将亩产效益和能耗强度指标引入用能预算分配机制，可以促进企业提升能效，进而引导产业转型升级。

摆脱过去经济增长的能源依赖绝非易事，但时代车轮滚滚向前，新技术不断涌现，人类开发和利用能源的方式也应当与时俱进，城市智慧能源中心（IOC）解决方案，印证了用比特管理瓦特，用数字技术指引能源转型，是一条现实可行的道路，能源转型与数字技术的交响乐才进行到前奏。