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工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)

碳中和“風(fēng)口”下,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大有可為

2025China.cn   2021年08月26日

  日前,16部門(mén)聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于開(kāi)展2021年全國(guó)節(jié)能宣傳周和全國(guó)低碳日活動(dòng)的通知》通知,明確全國(guó)節(jié)能宣傳周定為8月23日至8月29日,活動(dòng)主題為“節(jié)能降碳,綠色發(fā)展”。與此同時(shí),今年我國(guó)將制定2030年前碳排放達(dá)峰行動(dòng)方案,力爭(zhēng)2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰,2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。

  節(jié)能降碳:全國(guó)碳交易市場(chǎng)開(kāi)市!

  2021年7月15日,上海環(huán)境能源交易所發(fā)布公告,根據(jù)國(guó)家總體安排,全國(guó)碳排放權(quán)交易于7月16日開(kāi)市。

  這意味著我國(guó)的“碳中和”戰(zhàn)略又進(jìn)入了一個(gè)新的里程碑。那究竟如何簡(jiǎn)單理解當(dāng)下熱點(diǎn)—“碳中和”?眾所周知,工業(yè)是能源消耗的主要領(lǐng)域,那么,在這場(chǎng)降碳攻堅(jiān)戰(zhàn)中,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)又將如何助力碳中和,開(kāi)啟“節(jié)能”模式呢?

  今天,面對(duì)這些疑問(wèn),讓我們一同對(duì)碳中和與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單梳理!

#1 什么是碳中和?

  【碳中和】顧名思義,就是排出去多少溫室氣體,就吸收回去多少,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)意義上的「零排放」。根據(jù)政府間氣候變化專門(mén)委員會(huì)(英語(yǔ):Intergovernmental Panel on Climate Change,縮寫(xiě) IPCC)的定義:

  碳中和 Carbon Neutral:是指一家企業(yè)或一個(gè)組織的二氧化碳排放量,經(jīng)過(guò)清除二氧化碳達(dá)到平衡 (衡量期間通常是一年)時(shí),就代表達(dá)成碳中和,或是凈零排放二氧化碳(CO2)。

  除了“碳中和”,我們經(jīng)常在氣候新聞里看到的“凈零排放”(net-zero emission)、“氣候中和”(climate-neutral)等名詞,又是什么意思呢?一起來(lái)了解下!

  凈零排放 Net Zero:是因?yàn)闅馇蚺臏厥覛怏w不是只有二氧化碳,還有甲烷等等,要逆轉(zhuǎn)氣候危機(jī),光是減碳還不夠,必須是要減少所有的溫室氣體排放,凈零指的就是溫室氣體排放接近零值。IPCC指出,如果沒(méi)有自然的溫室效應(yīng),地球表面的平均溫度會(huì)降到冰點(diǎn)以下,人類也無(wú)法生活。但燃燒化石燃料和亂砍亂伐等人類活動(dòng),劇烈擴(kuò)大了自然溫室效應(yīng),又會(huì)引起全球暖化。

  科學(xué)家分析,地球的大氣99%以上由氮?dú)?N2)和氧氣(O2)組成,含量最高的氣體是氮?dú)?干燥大氣中的含量為78%)和氧氣(21%),這兩種氣體幾乎不產(chǎn)生溫室效應(yīng)。溫室效應(yīng)主要來(lái)自于水汽,其次是二氧化碳(CO2),還有大氣中存在少量的甲烷(CH4)、臭氧(O3)、氧化亞氮(N2O)、氟氯碳化物(CFCs)、 氟氯烴(HCFCs)、氫氟碳化物(HFCs)等也會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)。

  IPCC認(rèn)為,過(guò)去一個(gè)世紀(jì),汽車、飛機(jī)、發(fā)電廠、工廠中燃燒大量的煤和石油,排放大量的CO2,增強(qiáng)了溫室效應(yīng);此外,排放到空氣中的溫室氣體生命期長(zhǎng)達(dá)數(shù)10年以上且穩(wěn)定,自從人類工業(yè)革命以來(lái)二氧化碳的濃度急速增加,是最大的威脅。

  負(fù)碳排 Carbon Negative: 如果一個(gè)企業(yè)或組織清除的二氧化碳遠(yuǎn)超過(guò)所排放的二氧化碳,就會(huì)達(dá)到負(fù)碳排 carbon negative的效果。

  氣候中和 Climate Neutral: 就是在努力讓各種溫室氣體朝向浄零排放之外,也考慮區(qū)域或局部的地球物理效應(yīng),例如來(lái)自飛機(jī)凝結(jié)痕跡的輻射強(qiáng)迫效應(yīng),企業(yè)或者組織努力往零環(huán)境沖擊發(fā)展,就有機(jī)會(huì)達(dá)到氣候中和。

#2 我國(guó)的“雙碳”戰(zhàn)略

  2020年9月22日,習(xí)近平總書(shū)記在聯(lián)合國(guó)大會(huì)上表示:“中國(guó)將提高國(guó)家自主貢獻(xiàn)力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值,爭(zhēng)取在2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”。

  2021年兩會(huì)上,我國(guó)正式提出“二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值,努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”的目標(biāo)承諾,“做好碳達(dá)峰、碳中和工作”被列為2021年政府重點(diǎn)工作任務(wù),“十四五”規(guī)劃也將“加快推動(dòng)綠色低碳發(fā)展”列入其中。

  “十四五”期間,我國(guó)將進(jìn)入碳排放達(dá)峰的關(guān)鍵時(shí)期,“碳達(dá)峰、碳中和”將對(duì)我國(guó)能源和化工行業(yè) 中長(zhǎng)期發(fā)展產(chǎn)生一系列深刻的影響。 對(duì)于一個(gè)仍主要依賴燃煤發(fā)電的國(guó)家,想要在未來(lái)40年內(nèi)達(dá)到碳中和,無(wú)疑是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn),中國(guó)要如何實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)?

#3 工業(yè):碳中和的主戰(zhàn)場(chǎng)

  工業(yè)作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的支柱,既是“用能大戶”,也是“碳排放大戶”,其低碳轉(zhuǎn)型影響著我國(guó)“碳達(dá)峰、碳中和”工作全局。

  公開(kāi)數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)90%碳排放來(lái)自煤炭。其中,從行業(yè)排放結(jié)構(gòu)看,電力行業(yè)、制造業(yè)、采掘業(yè)及交通行業(yè)碳排放總量占全國(guó)碳排放量91%。從細(xì)分領(lǐng)域看,鋼鐵、化工、有色、建材占制造業(yè)領(lǐng)域碳排放量67%。我國(guó)作為全球制造業(yè)第一大國(guó),隨著制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的深入實(shí)施,我國(guó)制造業(yè)規(guī)模持續(xù)快速增長(zhǎng),成為碳排放的主要來(lái)源。

  實(shí)現(xiàn)碳中和,首先要調(diào)整能源結(jié)構(gòu),構(gòu)建多元清潔的能源供應(yīng)體系;其次要提升能源效率,形成綠色低碳的環(huán)境友好型發(fā)展模式。然而,目前以工業(yè)硬件設(shè)備的更新迭代實(shí)現(xiàn)能源效率提升的傳統(tǒng)方式往往存在難度大、成本高的問(wèn)題,導(dǎo)致企業(yè)主動(dòng)開(kāi)展節(jié)能減排工作的積極性不強(qiáng)。但是,如果通過(guò)優(yōu)化生產(chǎn)管理過(guò)程、提升部門(mén)間/企業(yè)間調(diào)度能力等軟性措施來(lái)降低生產(chǎn)能耗,則往往更容易、更高效。

  很多機(jī)構(gòu)和國(guó)家已經(jīng)注意到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在實(shí)現(xiàn)碳中和過(guò)程中發(fā)揮的重要作用。根據(jù)世界經(jīng)濟(jì)論壇發(fā)布的數(shù)據(jù),物聯(lián)網(wǎng)與5G、人工智能等技術(shù)相結(jié)合,在全球范圍內(nèi)助力減少的二氧化碳排放量可達(dá)15%。更進(jìn)一步分析顯示,絕大多數(shù)的物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目都與碳中和的目標(biāo)一致。84%的物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目可以滿足全球性的可持續(xù)發(fā)展,在這些項(xiàng)目中,25%關(guān)注于工業(yè)和基礎(chǔ)設(shè)施創(chuàng)新,19%聚焦于提供價(jià)格合理的清潔能源

#4 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)如何助力碳中和?

  工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是新一代信息通信技術(shù)與工業(yè)經(jīng)濟(jì)深度融合的全新工業(yè)生態(tài)、關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施和新型應(yīng)用模式。它以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)、平臺(tái)為中樞、數(shù)據(jù)為要素、安全為保障,通過(guò)對(duì)人、機(jī)、物全面連接,變革傳統(tǒng)制造模式、生產(chǎn)組織方式和產(chǎn)業(yè)形態(tài),構(gòu)建起全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈全面連接的新型工業(yè)生 產(chǎn)制造和服務(wù)體系。

  在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能下,企業(yè)生產(chǎn)力和工作效率得到提升,同時(shí)能源使用和碳排放有效減少,實(shí)現(xiàn)節(jié)能增效。從普適性的應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)看,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)助力碳中和的底層邏輯圍繞以下3點(diǎn)展開(kāi):

  1、基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的碳足跡監(jiān)控

  “碳足跡”為是否達(dá)到碳中和的重要指標(biāo)。

  物聯(lián)網(wǎng)(IoT)是一個(gè)由不同設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)而組成的設(shè)備網(wǎng)絡(luò),通過(guò)各類智能傳感器可以讓企業(yè)實(shí)時(shí)掌握能源和損耗數(shù)據(jù),有效的偵測(cè)浪費(fèi)情況的發(fā)生?;谥悄芪锫?lián)網(wǎng)技術(shù),能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)企業(yè)或機(jī)構(gòu)的碳足跡,自動(dòng)生成碳排放報(bào)告,同時(shí)模擬及優(yōu)化減排路徑。

  2、物聯(lián)網(wǎng)與人工智能結(jié)合預(yù)測(cè)和減少碳排放

  人工智能技術(shù)可以根據(jù)企業(yè)當(dāng)前的工作過(guò)程、減排方法和需求,預(yù)測(cè)未來(lái)的碳排放量,有利于幫助企業(yè)更加準(zhǔn)確的制定、調(diào)整和實(shí)現(xiàn)碳排放目標(biāo)。根據(jù)波士頓咨詢公司的分析,使用AI可以幫助減少26至53億噸的二氧化碳,占減排總量的5%至10%

  3、物聯(lián)網(wǎng)與區(qū)塊鏈結(jié)合,實(shí)現(xiàn)碳中和收益

  為了監(jiān)督企業(yè)實(shí)現(xiàn)碳減排,還需要一些配套的設(shè)施,比如碳交易。很多國(guó)家每年會(huì)給企業(yè)發(fā)放碳排放配額,排放量少于配額的企業(yè)就可以把多余的配額拿到碳交易所出售,而超過(guò)排放超過(guò)配額的的企業(yè),就需要到市場(chǎng)上去買(mǎi)排放權(quán),這么做的好處是以更加市場(chǎng)化的方式來(lái)推動(dòng)企業(yè)主動(dòng)減少碳排放。

  比如2020 年特斯拉財(cái)報(bào)顯示,全年凈利潤(rùn)7.21億美元,特斯拉光靠出售碳排放積分,一年就獲得了15.8億美元的營(yíng)收,是年凈利潤(rùn)的兩倍還多。如果沒(méi)有「賣(mài)碳」,特斯拉還在虧本。在這個(gè)過(guò)程中,碳信息的有效性和可披露性是關(guān)鍵。但是跟蹤和報(bào)告碳排放數(shù)據(jù)的挑戰(zhàn)并不小,很多國(guó)家還要求披露環(huán)境、社會(huì)和公司治理數(shù)據(jù)(ESG),而這些數(shù)據(jù)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)記錄不準(zhǔn)確的情況。

  為了應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn),一些公司嘗試將物聯(lián)網(wǎng)和區(qū)塊鏈技術(shù)相結(jié)合,來(lái)簡(jiǎn)化和促進(jìn)ESG數(shù)據(jù)的收集和自動(dòng)呈報(bào)流程。

#5 寄云工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),助力工業(yè)企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型

  寄云科技作為國(guó)內(nèi)杰出的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)廠商,自2017年發(fā)布了NeuSeer工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),一直堅(jiān)持以數(shù)據(jù)智能為主線,為眾多制造業(yè)客戶提供從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)治理和存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)分析和人工智能建模,以及應(yīng)用開(kāi)發(fā)在內(nèi)的完整工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)功能,以及一系列針對(duì)設(shè)備、生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)和經(jīng)營(yíng)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,為我國(guó)“雙碳”目標(biāo)的達(dá)成提供了“硬核”解決方案。

  01 寄云物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái):讓能源更透明

  通過(guò)IoT技術(shù)實(shí)現(xiàn)海量設(shè)備接入,實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控,提升設(shè)備OEE,以實(shí)現(xiàn)單位產(chǎn)值能耗的降低。

  02 寄云大數(shù)據(jù)分析平臺(tái):AI讓能源更智能

  大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)為你提供多種的數(shù)據(jù)清洗工具、算法組件以及機(jī)器學(xué)習(xí)選擇,讓你輕松快捷的構(gòu)建屬于你業(yè)務(wù)的AI能源算法,讓你的能源更加智能。

  03 數(shù)字孿生:讓清潔能源更智能高效!

  數(shù)字孿生通過(guò)構(gòu)建物理系統(tǒng)和信息空間數(shù)字化模型映射關(guān)系,幫助風(fēng)電、太陽(yáng)能等清潔能源實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)、制造、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、服務(wù)全生命過(guò)程的監(jiān)控與優(yōu)化,不斷提升清潔能源的的效率降低運(yùn)營(yíng)成本!

  碳中和是中華民族偉大復(fù)興的重大機(jī)遇,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)中將起到重要作用,成為生產(chǎn)力提升與環(huán)境友好之間的新平衡點(diǎn),有效實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理能效的提升,資源消耗的縮減,實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展,推動(dòng)我國(guó)發(fā)展先進(jìn)制造業(yè),碳減排工作邁上新臺(tái)階。

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