“雙碳”目標下我國能源數字化市場發展及展望

“碳達峰碳中和”是中共中央、國務院統籌國內國際兩個大局作出的重大戰略部署，是解決資源環境約束突出問題、實現中華民族永續發展的必然選擇，也是推進全球綠色治理、構建人類命運共同體的莊嚴承諾。中共二十屆三中全會提出，協同推進降碳、減污、擴綠、增長，積極應對氣候變化，加快完善落實綠水青山就是金山銀山理念的體制機制。能源活動是碳排放的主要來源，推動能源綠色低碳轉型、構建現代智慧能源體系是實現“雙碳”目標的關鍵所在。

一、我國能源數字化發展現狀及市場規模

《中共中央關于進一步全面深化改革 推進中國式現代化的決定》指出，加快規劃建設新型能源體系。“雙碳”目標驅動下，全球能源產業正從資源依賴型走向技術驅動型，能源數字化作為新型能源體系的重要組成部分，已成為世界各國能源競爭的制高點和國家戰略。

（一）政策層面

由于資源稟賦和經濟發展水平各有不同，世界各國能源數字化的側重點也各有不同。美國的能源數字化轉型將智能電網和綜合能源網絡建設作為發展的重點；德國的E-Energy計劃通過信息通信系統與能源系統的深度融合來實現100%可再生能源的戰略目標；日本的“智慧能源共同體”計劃涵蓋了能源、社會基礎設施、智能電網等各個領域，支持“智慧能源網”示范項目。

電力是我國能源領域較早開展信息化提升的領域之一。在“雙碳”目標提出以后，從中央到地方密集發布能源數字化相關政策，既包括智慧能源頂層設計，也包括針對分布式發電、智能電網、儲能、清潔能源消納、碳交易等具有針對性的支持政策。

（二）市場情況

全球能源產業正從資源依賴型走向技術驅動型，能源數字化已成為世界各國能源競爭的制高點和國家戰略。根據彭博新能源財經數據，2017年，能源數字化市場規模為520億美元，約占全球數字技術應用市場的44%。其中，46%用于化石能源電廠的運行管理，35%用于智能電表。預計到2025年，全球能源數字化市場規模將達到640億美元。其中，電網自動化預計將占100億美元，家庭用能系統規模將達110億美元。

從市場主體看，市場參與主體正加速進入數字能源產業。一方面，以華為、中興通訊、工業富聯等為代表的科技型企業紛紛通過設立獨立部門或子公司形式入局數字能源領域；另一方面，傳統能源企業相繼組建數字化公司，加快能源數字化轉型。目前國家電網、南方電網、中國石化、國家能源集團、中國能建、國家電投等能源央企紛紛組建數字化公司。企查查數據顯示，2021年，我國新增數字能源、光伏、新能源、能源管理系統相關企業5.67萬家，同比增長154.93%，其中，新增企業名稱中含有數字能源的現存企業93家，是2020年的8.45倍。

電網數字化轉型是中國能源數字化轉型的主力軍。根據億歐智庫報告，2020年，電力數字化市場規模為2210億元，預計2025年將達到3700億元，2020—2025年年復合增長率為10.8%。

二、能源數字化面臨的問題與挑戰

隨著數字化技術的發展應用，數字經濟與能源經濟的融合程度越來越高，但我國的能源數字化仍處于起步階段，相關問題和短板日益凸顯。

一是能源數字化關鍵技術待突破。我國

能源科技水平在全球局部領先、部分先進，但總體落后。能源數字化部分核心裝備、工藝、材料仍受制于人，重大能源工程依賴進口設備的現象仍較為普遍。《“十四五”現代能源體系規劃》提出，積極開展電網、電廠等領域設備設施、工藝流程的qnzUawuA9zMrZBOHPxqE+w==智能化升級。

二是能源行業數字化程度待提升。能源行業數據碎片化、數據壁壘、信息孤島現象仍然存在，數據開放共享程度和數據利用效率不高；能源數字化集中在營銷、業務和IT等方面，主要體現為單點效率提升，尚未形成一體化數字解決方案，無法形成網絡協同效應。此外，中小企業、民營企業的數字化程度相對大型企業、國有企業較低；相對中游能源生產和輸送，上游燃料供應、末端能源消費的數字化程度亟待提升。

三是能源數字化基礎設施不足。受限于資金投入不足、投資周期較長、商業模式不清晰等因素，智能配電網、電力物聯網、充電樁等基礎設施建設滯后；資金以政府投入為主，民間資本投資積極性不高，電廠、煤礦、油氣田及管網等傳統基礎設施亟待智能化升級。

四是能源數字化應用場景欠缺。我國能源數字化已在油氣勘探開發、智能電廠、智能電網、電動汽車充電網絡、“光儲充放”一體化等領域有不同程度的應用，但缺乏良好的經濟效益和商業示范，而且虛擬電廠、智能微網、“新能源+”多能互補、源網荷儲一體化、分布式能源發電和交易、綜合智慧能源服務、家庭智慧能源等與能源生產消費密切相關的應用場景亟待打造。

三、能源數字化助力“雙碳”發展展望

“雙碳”目標下，建立能源綠色低碳發展的制度框架，形成比較完善的政策、標準、市場和監管體系，構建以能耗“雙控”和非化石能源目標制度為引領的能源綠色低碳轉型推進機制至關重要，建立在數字技術基礎上的能源數字化將大有可為。

一是基于數字技術的能源計量將成為能源綠色低碳轉型的重要基礎。能源計量的發展已突破了傳統計量管理的范疇，借助互聯網技術，建立能耗和碳排放核算信息化管理系統，依靠在線監測提供的客觀數據，更專注于用能單位在能源生產、存儲、轉化、利用和管理的實際應用，為用能單位提高質量和經濟效益提供技術支撐，為政府部門節能宏觀決策提供數據依據。科學、統一的計量方法是能源高效轉型的必然要求。

二是數據要素將成為能源綠色低碳轉型的“加速器”。要高效實現低碳轉型目標，就要在能源生產、運輸和使用等各個層面打造并貫通數據生產、收集、整合、分配、流通、消費等各個環節，形成數據生產、流通與應用的高水平動態平衡，提高整個社會能源綠色低碳轉型效率，加快實現“雙碳”目標。

三是數字化技術將更廣泛地應用于能源綠色低碳轉型。隨著清潔能源生產比例以及消費側電氣化程度的不斷提高，能源尤其是電力系統的復雜程度不斷提高，電力相關企業必須利用數字化技術，提高整個系統智能化水平。

四、相關建議

能源數字化發展，對于推動能源轉型和能源行業高質量發展、實現“雙碳”目標意義重大。建議從營造制度環境、夯實基礎設施、打造典型應用場景、強化要素保障等方面入手，加快發展能源數字化。

一是營造能源數字化的良好制度環境。將數字化轉型作為能源轉型和高質量發展的重要抓手，研究出臺推動能源數字化的指導意見或專項行動方案，明確能源數字化轉型的方向、重點和路徑；完善能源數據標準體系和共享基礎設施，建立健全能源數據交易流通、監管治理機制，推動能源大數據有序開放共享。

二是夯實能源數字化的基礎設施。設立能源數字化轉型促進中心，為能源企業提供需求撮合、轉型咨詢、解決方案等服務；充分整合、優化、提升現有能源數字基礎設施和應用系統，支持具有準公共產品屬性的能源數字化平臺發展，引導其提供針對性強、性價比高的能源數字化基礎設施；放寬市場準入壁壘，探索可續持的商業模式，吸引民間資本參與建設特高壓、智能配電網、電力物聯網、充電樁、換電站等基礎設施。

三是打造能源數字化的典型應用場景。基于生產生活的能源需求以及能源發展的重點領域，重點打造虛擬電廠、智能微網、“新能源+”多能互補、分布式發電和交易、“光儲充放”一體化、源網荷儲一體化、綜合智慧能源服務、家庭智慧能源等能源數字化典型應用場景；通過政府購買服務、開放政府資源等方式，為能源數字化轉型提供新的應用場景，在能源轉型、環境治理、電動車發展中推廣使用數字化服務。

四是強化能源數字化轉型的要素保障。統籌布局能源數字化領域“從0到1”基礎研究，以及智能傳感和智能量測、特種機器人、數字孿生等關鍵技術攻關；加強能源數字技術標準制定和推廣、數字服務平臺等軟件建設；鼓勵和支持5G、人工智能、物聯網等技術在能源行業試點應用，形成基于云的低成本數字化解決方案供給能力，降低中小企業數字化轉型限制；政府財政和預算內投資安排能源轉型專項資金和能源轉型引導資金，對企業上云、數字化設備/服務購買等進行補貼和稅收優惠，鼓勵商業銀行對企業提供數字化專項優惠信貸。

（作者為九三學社中央資源環境專委會副主任，遼寧工程技術大學工商管理學院教授、博士生導師）

責任編輯：王卓