自1785年詹姆斯·瓦特制成了改良型蒸汽机投入使用并带领人类社会进入“蒸汽时代”以来，工业极大的促进了人类社会的发展，深刻地改变了人类社会的面貌。在经历了实现机械化的工业1.0时代、实现电气化的工业2.0时代以及实现自动化的工业3.0时代之后，我们正处在实现智能化的工业4.0时代。工业在为人类社会发展做出巨大贡献的同时，也带来了巨量的二氧化碳排放。根据国际能源署（IEA）数据分析汇总，2020年制造业与建筑业领域的碳排放在全球各部门中占比17%，排名能源发电与供热、交通运输之后，位居第三，如图 1所示。就我国而言，根据贺克斌院士提供给《网易研究局碳中和报告》的数据，2020年工业在我国二氧化碳排放总量中占比50%，排名第一，共排放51.63亿吨，在我国二氧化碳排放量中占比最高，如图 2所示。如何降低工业领域碳排放，从而推动人类社会实现《巴黎协定》将气温升幅限制在1.5℃以内的目标，助力构建人类命运共同体、实现可持续发展，成为我们的共同课题。

图 1 2020 年全球碳排放来源构成（数据来源：IEA）

图 2 2020 年中国行业大类碳排放数据（数据来源：网易研究局碳中和报告）

国家政策筹划全局

2020年中国正式向世界郑重宣告，“将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。”而后，“碳达峰、碳中和”（以下简称“双碳”）逐步升级为国家战略，我国也逐步构建起“1+N”的“双碳”政策体系。

2021年9月，中共中央、国务院发布《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》（以下简称《意见》），作为“1+N”政策体系中的“1”，对碳达峰、碳中和工作做出了系统谋划和总体部署。同年10月，国务院印发《2030年前碳达峰行动方案》（以下简称《方案》），聚焦2030年前碳达峰目标，是“N”中为首的政策文件，明确指出“工业领域要加快绿色低碳转型和高质量发展，力争率先实现碳达峰”。

针对工业领域，《意见》提出加快推进工业领域低碳工艺革新和数字化转型、建设绿色制造体系、健全能源管理体系等要求；而《方案》则将工业领域碳达峰行动列入“碳达峰十大行动”，明确指出要推动工业领域绿色低碳发展，推动钢铁行业、有色金属行业、建材行业、石化化工行业碳达峰，同时坚决遏制“两高”项目盲目发展。同时，《方案》也对高耗能企业提出“推动高耗能企业建立能源管理中心”、“完善能源计量体系”等要求。

工业领域积极响应

在顶层设计的指引下，各部委、各工业行业也陆续推出相关政策机制规划建设管理等文件。

2021年11月，工业和信息化部等4部门联合发布《关于加强产融合作推动工业绿色发展的指导意见》，提出“全面推行绿色制造、共享制造、智能制造，支持企业创建绿色工厂”、“建设绿色数据中心”等工业企业绿色化改造提升方向。2022年2月，国家发展改革委等4部门联合发布《高耗能行业重点领域节能降碳改造升级实施指南（2022年版）》，围绕钢铁、有色金属冶炼、水泥、炼油等17个高耗能行业重点领域，提出了节能降碳改造升级的工作方向和到2025年的具体目标。

钢铁行业作为国民经济的重要基础性产业，既是典型的高耗能、高排放行业，也是实现碳达峰、碳中和的重要责任主体。2022年1月，工业和信息化部等3部委联合印发《关于促进钢铁工业高质量发展的指导意见》，提出力争到2025年80%以上钢铁产能完成超低排放改造、吨钢综合能耗降低2%以上、确保2030年前碳达峰、打造30家以上智能工厂等目标。钢铁行业自身提出的《钢铁行业碳达峰及降碳行动方案》已形成修改完善稿，明确实现钢铁行业碳达峰目标的五大路径：推动绿色布局、节能及提升能效、优化用能及流程结构、构建循环经济产业链和应用突破性低碳技术。与此同时，中国宝武钢铁集团有限公司、鞍钢集团、河钢集团、北京建龙重工集团有限公司等各大钢铁集团也纷纷推出自己的双碳路线图，开启低碳发展新征程。

电子信息产业是国民经济的战略性、基础性、先导性产业，发挥着经济增长“倍增器”、发展方式“转换器”、产业升级“助推器”的重大作用。当前，电子信息企业正以扩大绿电使用比例、产品低碳设计、减少硬件功耗、提高材料循环使用比例等实际行动积极响应《意见》、《方案》中关于“绿色制造”、“绿色设计”、“绿色工厂”的要求。紫光股份旗下新华三集团在巨型IDC数据中心园区——“环京大数据产业天津基地”引入间接蒸发冷却技术，使该“巨兽”级数据中心能耗比（PUE）降低到1.25以下，相比平均PUE为1.5的国内常规冷冻水型数据中心，用水量将减少70%以上，同时每年可节省约5500万度电量，相当于减少约5万吨二氧化碳排放量。

典型行业碳管理探索

工业“双碳”之路上既有行业自身纵向的努力，也有跨行业的横向助力。在设备制造领域，西马克集团通过为客户提供低碳、环保的设备助力客户实现“双碳”目标，如其为唐山港陆钢铁有限公司提供的湿式静电除尘器设备，投产后将使该公司转炉一次除尘颗粒物排放浓度低于10mg/Nm3，远低于超低排放标准要求；在自动化领域，西门子股份公司与河钢集团建立了全面战略合作伙伴关系，通过为河钢石钢提供数字化工厂的顶层设计咨询及软硬件解决方案、为河钢衡板提供基于MindSphere的智慧轧机解决方案等一系列合作赋能河钢集团实现“数字蝶变”。

此外，AI、大数据、云计算、物联网、数字孪生、安全技术、区块链等数字化、智能化创新科技，也正加速应用在节能环保、清洁生产、清洁能源、绿色基础设施等领域。在治理过程中，ICT行业可以凭借数字化、智能化技术，聚焦原材料、产品、设备、人员、能源等方面，为工业企业打造“双碳”引擎，构建其“双碳”管理的科技驱动核心，助力其实现高质量绿色发展。

新华三集团以其在ICT行业的深厚积淀，积极探索工业“双碳”治理的可行助力方式。选取工业行业中两个典型行业——钢铁行业（传统行业）、电子信息行业（新兴行业），进行前期探索。

基于钢铁企业对精细化能源管理的现实需求，结合自身对钢铁行业能源管理的深入理解，新华三集团提炼出钢铁行业“精益能源智慧管控”的理念，并据此沉淀出钢铁企业精益能源管控方法论。方法论总结出钢铁企业精益能源智慧管控的三步走策略，即收集、查漏、优化。方法论以“智慧”促“精益”，以“精益”增“价值”。为客户带来降低能源成本、提升经济效益、优化能源合同处理和应用、提升能耗视角的设备利用率、增强能源统一管控等价值。

实现“双碳”战略目标的关键在于建设绿色低碳的现代产业体系，数字化技术一定是其中的支撑要素之一，所以信息技术产业应积极从事相关的技术研发和推广。遵循“双碳”战略指引，新华三集团在紫光股份智能制造工厂的建设过程中践行绿色制造、绿色工厂理念，从园区层，企业层，产业层三个层次实践电子信息产业全面零碳数字化管理，助力紫光打造精益、智能、柔性、物联、绿色的智慧工厂。借助铺设于工厂屋顶的光伏工程，该工厂每年可减少二氧化碳排放990吨；通过储能技术+综合能源管理技术，该工厂得以实现工厂能源经济效益最大化。

除此之外，新华三集团还为工厂搭建了碳排放管理体系，构建碳排放连续监测-碳排放分析-碳排放预测循环，以数字化技术推演&规划工厂碳达峰、碳中和路径，实现经济增长与碳排放管理的“两手抓，两手都要硬”。

工业企业通用碳管理方案

在典型行业碳管理探索的基础上，梳理、抽取工业企业的碳管理共性需求，新华三集团打造了工业通用“双碳”引擎。工业通用“双碳”引擎围绕原料碳标签、产品碳足迹、设备碳感知、能源碳优化、企业碳管理、政企碳服务等六大应用场景，在零碳操作系统基础上构建“双碳”引擎，通过产品双碳追溯、设备双碳感知、企业双碳管理、工业双碳服务等四大模块构建工业企业全方位、全周期、全流程的碳管理平台。

· 产品双碳追溯模块

产品双碳追溯模块聚焦产品侧碳数据，提供碳溯源、碳足迹、碳标签等应用，以产品串联产业链整体的碳排放管理。碳溯源应用管理原材料的碳排放，供企业选择绿色低碳的原材料，降低自身产品的碳排放总量。碳足迹应用采用生命周期分析法（LCA）监控、统计工厂内各产品在其生命周期各个阶段产生的所有温室气体排放量，若产品是B2B（企业对企业）产品，测算范围是“摇篮到大门”——即从原料开采到产品生产，以及产品出厂期间的温室气体排放总量；若产品是B2C（企业对消费者）产品，测算范围是“摇篮到坟墓”——即从原料开采到产品生产、经销、使用和最终处置期间的温室气体排放总量。碳标签应用为企业各类产品提供产品碳标签，如碳足迹标签、减碳标签、低碳标签、碳中和标签等，供下游客户管理其原料碳排放。

· 设备双碳感知模块

设备双碳感知模块围绕设备碳排放，提供碳凭证、碳预测、碳运维等应用，从不同角度对设备碳排放进行感知。碳凭证应用管理设备碳排放数据，为碳核查提供原始数据凭据，为后续设备采购、选型提供碳数据维度；碳预测应用基于设备历史运行数据，结合实时运行状态、生产计划，对设备未来一段时间（日/周/月/季/年）的能耗进行预测，从而推算设备碳排放；碳运维应用聚焦设备全使用周期中产生的碳排放，测算设备故障、异常停机等行为带来的整体碳排放。

· 企业双碳管理模块

企业双碳管理模块整合企业碳排放数据，通过碳能效、碳核算、碳监测、碳资产、碳分析、碳交易、碳学院等应用为企业双碳管理保驾护航。碳能效应用监控企业能源使用，全面掌握水、电、煤、气、光伏、储能等各类能源数据，以持续循环的方式推进企业能源阶梯利用、循环利用，促进、优化企业能源综合管理；碳核算应用以AI、大数据技术梳理、整合碳能效、碳足迹、碳感知、人工核算等碳数据，校验数据准确性、真实性，生成、管理企业碳排放报告，对接政府/园区系统；碳监测应用作为碳核算体系的辅助，通过智能化的监测仪器，准确监测环境中二氧化碳等温室气体的气体流量、气体浓度，准确的计算和评价企业的温室气体排放量；碳资产应用管理企业进行碳交易所使用的配额排放权、减排信用额等资产，即配额碳资产和减排碳资产；碳分析应用依据企业碳数据，分析企业生产运营中的碳减排可行性，推演、规划企业的碳中和路径；碳交易应用对接全国、本省碳排放权交易市场，展示实时市场行情、本企业碳交易情况；碳学院应用使用在线培训模式，提供同步培训、非同步培训等方式，以培训来建立员工的“双碳”意识，自觉实践个人减碳。

· 工业双碳服务模块

工业双碳服务模块为政府/园区提供一站式常用服务，包括碳咨询、碳宣贯、碳账户、碳画像、碳核查等应用。碳咨询应用提供政企交流平台，帮助政府/园区解答企业政策咨询、接收企业需求；碳宣贯应用汇总“双碳”政策法规、公告通知、案例等。碳账户应用为本区域内所有企业建立自己的碳账户，管理其初始配额、交易配额、自愿减排量等信息；碳画像应用按照工企单位工业增加值能耗、单位产值碳排放、清洁能源占比等指标，评定企业碳排放等级，并以此为依据，将企业碳效情况绘制成图，使企业碳效情况全面可视化、清晰化；碳核查应用在线核查企业碳排放报告、公示核查结果。

“双碳”之路，任重道远。ICT企业在努力实现自身“双碳”目标的同时，亦可凭借自身在数字化、智能化方面的能力为工业企业赋能碳管理能力，协同共进，互利共赢，携手为碳达峰、碳中和的实现贡献自己的一份力量。