建筑与建设业是全球城市碳排放的主要来源。
数字孪生技术通过模拟实体对象或服务，帮助业主和规划者提高运营效率。
数字孪生技术的广泛应用，有助于推动各城市在2050年前实现净零排放。
对全球城市而言，碳排放挑战日益紧迫。城市在全球范围内约占全球碳排放量的70%，并消耗了全球三分之二以上的能源。美国多个城市，包括迈阿密、洛杉矶、纽约和圣地亚哥，预计到2050年将至少部分（如果不是全部）被淹没在水下。按照当前速度，北雅加达预计到2050年将有95%的面积被淹没，同时约有4300万至5700万中国人目前居住的土地，预计将在21世纪末被淹没。
城市区域内的建设活动是全球变暖的重要诱因。该行业占所有与能源相关的二氧化碳排放量的38%，并在2019年升至历史最高水平，约为100亿吨二氧化碳当量（GtCO2）。我们需要技术解决方案，以帮助管理和监测城市基础设施的建设或改造方式，从而实现更安全、可持续的未来。
数字孪生技术可在建成环境脱碳中发挥核心作用。数字孪生是一种计算机程序，它利用真实世界的数据，对实体对象（如建筑）或服务进行模拟。它有助于预测产品或工艺的性能表现，并有助于优化设计、施工、运营和管理的各个环节。
建筑业主、城市规划者和政府可以利用数字孪生来追踪、管理并最大限度减少新建和既有建筑以及施工过程中的排放。它还可以预测交通流量，或控制单个房间的温度。安永会计师事务所在6月发布的报告指出数字孪生最多可为项目和建筑成本节省35%，并有助于在城市中将碳排放减少50%至100%之间的水平。
目前，建筑行业效率低下，建筑项目常常超出预算且工期延误。牛津大学赛德商学院的研究发现，全球90%的基础设施项目存在延期或超支情况。柏林勃兰登堡机场竣工晚了九年，建设过程中出现了66,500处错误。如果此类项目采用了数字孪生技术，这些错误或许能够减少，从而节省时间和资金，最重要的是最大限度地减少碳排放。
数字孪生技术既可应用于新建建筑，也可应用于既有建筑。现有建筑中有一半建于1960年至1999年之间，另有21%建于1960年之前。这些建筑隔热性能较差，能效低下。因此，建筑贡献了城市总排放量的40%。数字孪生技术有助于推动我们在主要城市中应对能源转型的方式发生变革。我们甚至已经证明，城市气温得以降低8%，这一结果基于印度近期的一个智慧城市项目。
城市规划者同样可以通过全面追踪排放情况，在全市范围内提高效率。鉴于美国城市的碳排放平均被低报了18.3%，这将是一项宝贵资产；数字孪生技术可以提供更准确的排放量数据，并明确排放来源。它还可以通过模拟绘制天气模式，为全球一些最重要的沿海城市提供智能解决方案。建筑可以接受测试，以验证其能否承受预测的天气状况。
建筑行业如今有了解决部分效率问题的经济激励。数字孪生技术有助于该行业实现其碳减排目标。
Cityzenith的“清洁城市，清洁未来”活动与世界经济论坛全球创新者社区合作，2030 Districts、绿色建筑委员会以及数字孪生联盟共同致力于提高数字孪生技术的应用普及度。
