30种数字化解决方案,助力各行业大规模脱碳

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  • 数字化的价值显而易见:部分数字化解决方案能够使全球排放量最多减少20%,尤其适用于难减排行业。

  • 难减排行业的排放主要源于效率低下、浪费和副产品,以及价值链各环节的间接排放。

  • 《数字化解决方案探索工具》中介绍的30多种数字化解决方案数字化解决方案探索工具可帮助企业在三个关键领域取得进展。

全球最大企业中,超过34%已作出净零承诺,但除非它们到2030年将减排速度提高一倍,否则大多数企业都难以兑现承诺。在各国和企业为重大能源转型以及其他技术创新全面进入市场作准备之际(例如电动汽车、可持续航空燃料、绿氢和蓝氢),世界经济论坛与埃森哲合作,展示了如何在难减排行业——能源、材料、交通和建筑——整合数字化解决方案,从而使全球排放量最多减少20%。这些行业的排放主要源于效率低下、浪费和副产品,以及价值链各环节的间接排放。

《数字化解决方案探索工具》中介绍的30多种数字化解决方案数字化解决方案探索工具可帮助企业在提高效率、促进循环经济和减少Scope 3排放方面取得进展。

提高效率

在难减排行业,数字化可通过多种方式提高效率,包括:

  • 识别能源和资源效率低下的资产与流程,并优先安排升级改造。几个典型案例包括优化天然气流程,例如壳牌的“实时流程优化器”;采用技术减少甲烷泄漏,类似于微软运用卫星和云技术的做法;以及建设高效微电网,例如诺基亚和西门子在维也纳开发企业园区的做法。

  • 通过自动化支持运营,改善决策并实施预测性维护。

  • 加快向可再生能源转型。例如,人工智能可使太阳能阵列全天随太阳移动,与固定式配置相比,提高生产率和能源产出。同样,奥雅纳正在利用技术优化风电资产的选址。

  • 物联网(IoT)等感知和监测技术可实现预测性维护,通过减少资产停机时间、延长资产生命周期,提升峰值产出。

另一个重要案例是建筑能源管理系统(BEMS),它可以实时提供建筑能耗信息,帮助建筑管理者了解资产性能、季节性变化和需求模式。这些信息有助于决策者判断是否更换或改造关键资产、报告排放情况,以及优化能源和资源使用。

提高效率需要依靠感知技术(如物联网)和决策技术(如数字孪生),收集当前运营状况的数据,识别系统中的低效环节,或找出可优化能源产出的领域。

促进循环经济

循环经济是迈向净零转型的重要支柱。通过构建更具循环性的供应链,可以大幅减少生产新产品所产生的废弃物和原材料消耗。数字化可通过多种方式支持循环经济,包括:

  • 改善废弃物管理和回收。

  • 建立支持循环经济的消费者反馈闭环。

  • 重新设计产品,优先采用循环材料。

  • 提供跨行业协作平台,增进信任与沟通,为价值链循环化创造必要条件。

例如,可追溯技术通过监测和追踪监管链,沿供应链追踪材料流向。将条形码、嵌入式标识和传感器技术等标记手段结合起来并接入区块链,可追踪材料从生产工厂直至生命周期终点的流转情况,从而改善回收成效。此外,这些信息有助于提高透明度,并支持消费者和商业买家所依赖的第三方认证。

循环经济举措可受益于数字化解决方案,例如在供应链中部署互联的数据管理系统(由区块链保护),其案例包括西门子的SiGreen(一种用于追踪和共享资产排放数据的低能耗区块链技术);使用材料标记(如条形码、嵌入式标识和传感器)来收集和共享数据;以及产品/材料护照。要通过数据共享和透明度充分促进循环经济,组织内多个职能部门(如IT、采购、可持续发展以及研发团队)都需要提升数字化素养。此外,价值链各环节的利益相关方还需建立稳固的协作网络,共同界定循环原材料的数据要求和质量门槛。

减少Scope 3排放

Scope 3排放通常占企业排放的最大部分,可能是企业实现净零过程中最具挑战的领域,因为这类排放涵盖企业价值链中产生的间接排放(例如企业自身无法控制的排放)。测算Scope 3排放,需要追踪从供应商到消费者的整个价值链排放。数字化解决方案可帮助企业应对Scope 3排放,例如准确绘制价值链排放图谱(可用工具包括SAP的产品碳足迹管理,该工具结合直接和间接排放源,将碳足迹核算细化到产品层面);优化采购和物流,兼顾碳排放与绩效;支持低碳产品设计(例如奥雅纳将木材融入建筑材料的工作)与开发;并提升透明度、提供协作测算平台,助力供应商推进脱碳。

例如,氢能交通仍是一个新兴市场,既能降低碳排放,也有助于减少价值链各环节的Scope 3排放。然而,绿氢还面临追溯和验证来源的额外挑战。必须确保绿氢由可再生能源电力制成,或由低碳排放燃料制成,且相关二氧化碳排放已被捕集并封存。基于区块链的平台可以从物联网监测的能源设施收集数据,核实电解过程中使用的可再生能源占比,以及使用化石燃料能源时捕集的二氧化碳占比。平台将记录生产过程中制得的氢气量,并监测氢气交付情况。区块链上的审计轨迹确保平台共享的所有信息透明且不可篡改。

世界经济论坛如何推动能源转型?

能源与材料中心汇聚各方领导者,共同理解重塑能源、材料和工业体系的复杂转型。该中心提供平台,探讨能源安全、可负担性与可持续性之间的交汇关系。

通过跨价值链和跨区域协作,该中心推动形成共同路径,帮助合作伙伴围绕务实方案凝聚共识,实现安全、低碳且公平的转型。

了解该中心的工作

Scope 3排放管理依赖于加强追踪和提高透明度,因此基础技术(如大数据分析)和赋能技术(如区块链)对于发挥数字化作用至关重要。此外,还需要明确的数据管理实践、跨职能团队领导力,以及与利益相关方的深入合作(如电力供应商、上游和下游运输公司、公用事业企业)。

部分数字化解决方案如今已在支持难减排行业脱碳,上文列举的诸多案例便是明证。然而,仅靠部分企业单独行动,无法使全球碳排放达到1.5摄氏度情景所要求的水平。推动碳排放大幅减少的解决方案已经存在,但需要通过价值链各环节的协同行动迅速扩大规模。世界经济论坛正推动跨行业行动小组,扩大高影响力数字化解决方案的采用,并解决规模化的关键障碍。了解更多有关行动小组和数字化与气候网络的信息,点击此处。

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