减碳大潮中企业如何通过AI实现碳中和目标？论坛干货

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减碳大潮中企业如何通过AI实现碳中和目标？论坛干货,

风能进人家,疼风能饮茶吗,风能电子灯　　这两年，作为风口的碳中和，吸引了多家知名投资机构和BAT在内的巨头涌入。

　　风能进人家,疼风能饮茶吗,风能电子灯这背后是政策的推动。2020年9月，我国宣布将在2030年实现碳达峰，并且在2060年实现碳中和。

　　在“双碳”战略背景下，减碳成为企业刻不容缓的重要任务，而AI则是有效的辅助手段之一。

　　据波士顿资讯公司（BCG）研究，至2030年，AI应用有望减少全球26亿吨-53亿吨二氧化碳排放量，占减排总量5%-10%，同时为企业创造1.3万亿-2.6万亿美元的价值。

　　如今已经有不少企业通过AI技术，协助企业进行碳中和的全生命周期管理，诞生不少企业在节能减排、绿色转型上的成功案例。

　　碳衡科技运用大数据、区块链和人工智能等底层技术，为题桥纺织做碳合规计算和披露，同时将整个工厂的能源消耗纳入系统管理，协助其进行碳中和转型策略。在中国企业中，题桥纺织的节能减排技术有目共睹。

　　联元智能科技参与建设某人口超千万城市的碳惠普机制，在减排数据的合作方面采用联邦学习技术，在减排数据的采集与记录环节运用区块链技术，有效解决了数据安全和真实性问题。

　　“双碳发展的本质是实现高质量发展，科技—产业—金融将在未来20-40年间驱动我国的经济发展。双碳领域正处在风口上，对企业而言，挑战与机遇并存。”红椒创投合伙人CEO刘为龙表示。

　　值此之际，连线年世界人工智能大会期间，举办了 “人工智能技术助推实现碳中和目标”的线下对接论坛。邀请碳衡科技、联元智能科技、扩博智能和红椒创投等企业，就AI如何赋能碳中和项目具体场景，分享各自优质案例，共同探讨科技创新的更多可能性。

　　根据SVB在2021年的《Future of Climate Tech report》研究报告，在促进实现零排放的各项气候科技中，人工智能、机器学习和物联网等都属于底层惠普智能技术，它们在所有技术革新的底层扮演着重要角色。

　　其中碳计算涉及宏观和微观两类，宏观方面即以一个国家或者地区为单位检测其碳排放情况，微观方面一般落实到具体的企业工厂。碳计算的技术应用包括：通过卫星、IoT互联网传感器、或者多光谱视觉识别等技术采集数据，借助AI建模、机器学习等方式对海量数据进行进一步深度分析。

　　除了一些强制履约减排以地区为单位，碳市场天然是一个全球层面市场，当进行碳交易这种全球协作时，区块链的管理模式扮演了重要技术角色。

　　碳市场的蓬勃发展离不开AI技术、区块链、物联网这些底层技术的支持。它们助力企业做碳中和转型，在全球范围内已有不少成功案例。

　　比如在碳测算数字化企业接口领域表现出色的公司：Watershed、Persefoni和Sweep。三家企业都是起步后就一路高歌猛进，经历2-3年时间就发展到如今估值10亿美金的阶段。涉及碳金融领域时，成功案例也有全球知名碳金融及能源数字化企业，比如Xpansiv、Panchama和C3 AI。

　　综合上述案例，在全球范围已有很多将底层技术结合到碳中和市场的成功案例。从中国的减排角度上看，碳衡技术同样是采取底层的技术协助中国企业进行碳中和转型的策略。

　　当碳中和的服务场景具体落实到企业时，企业碳中和的全生命周期主要有5个方面。?包括了解企业自身的碳排放情况；强制履约第三方核查，进行合规认证；通过EMS软件、CCUS技术、分布式能源和储能硬件等进行降碳减排；涉及强制履约交易市场、绿电/证的碳资产；包含绿色贷款、绿色保险和碳期货的衍生碳金融。

　　在企业碳中和生命全周期中，各个阶段都有底层技术可以适用的场景。那么，在解决碳的数据上下游问题时，碳衡科技如何让底层技术发挥作用？

　　拿新能源汽车举例，如果它要引用上游的供应商数据，去计算一辆车的碳排放是很复杂的。在过去供应商不仅数量庞大还划分多个等级，涉及海量数据机密，在没有隐私保护措施下不会向外界披露，这也是行业内的一个痛点。

　　针对这种现象，碳衡科技选择使用区块链这种去中心化的管理模式。其原理是打通上下游的企业的碳排放结果数据，让这些可披露的数据在区块链的上链做记录，同时下游在引用时拥有追溯权利。对其计算结果的过程包括引用的原始能耗数据保留在本地，保护企业内部的隐私数据，做信用背书。

　　与上述区块链运用到碳数据计算的具象场景类似，如今大数据、AI、互联网与碳中和的结合愈加紧密。

　　中国的双碳转型是高度监管下的市场性行为，和其他的竞争性行业不同，必须密切关注政府动向、企业的反应和跟进的速度。

　　联元致力搭建中国最大的双碳转型数字化基础设施，最终目的是通过数字化牵引将政府、企业和市场等利益相关方相互拉通。我们认为中国的企业可以通过以下四种模式脱碳。

　　第一种为增量脱碳。其本质是改变能源供给结构，现如今我们的能源消耗还是以煤炭煤电为主，需要在未来大力提高清洁能源占比，通过增量的清洁能源投资达到脱碳的目的。

　　第二种是存量脱碳。大部分企业在使用能源的过程中存在着浪费行为，可以借助看算控的数字化手段优化企业用能策略，精准挖掘企业的节能空间，从而实现节能脱碳的目的。

　　第三种是模式脱碳，在增量脱碳和存量脱碳都已经没有优化空间情况下，还可以引入碳交易手段、绿电购买、绿证购买等创新手段进行模式脱碳。

　　还有一种模式是技术脱碳。比如CCUS等碳捕集和碳封存技术。从脱碳的角度来讲，要么是把已经排放到大气当中的二氧化碳，采集起来封存处理；要么是在没有产生碳排之前就能够把碳解决掉。

　　联元智能科技是一家基于人工智能和物联网技术的数字化智能企业，主要是协助企业解决碳效和能效的问题。

　　从能源的供给侧来看，自从双碳目标提出以后，能源的生产和消费模式改变为能源供给侧和需求侧双向双侧的随机波动。?联元利用行业典型负荷曲线、电价数据库，天气数据为包含风、光、储、充等多能互补系统的微网投资建设提供技术和经济分析并快速建模。同时为企业提供多种投资策略选择。

　　从负荷侧来看，有一个典型的基于AI 手段助力存量脱碳的机会。举一个简单的例子，每年中国为了制冷降温耗费巨额电量。2021年全社会制冷用电量达到12469.2亿kWh，需要差不多10个三峡电力的装机才能满足。2021年浙江、北京和其他大中城市空调负荷的尖峰占比，超过了当地负荷尖峰30%、50%甚至60%。如果能把空调系统的能耗稍微削掉1%，对于节能降碳和保障电力系统安全都是事半功倍的好事情。

　　针对这一挑战，联元智能研发了一套基于AI 算法的中央空调非侵入式节能策略，无需设备改造，只需要通过电表、电频器等设备采集空调和暖通系统的数据，上传到云端，经过算法和模型的优化迭代，最终将控制策略的最优解返回到空调本身，从而实现精准节能降碳的目标。

　　从碳市场的建设和推动来看，联元积极参与地方碳普惠市场的建设和运营，助力地方政府和地方企业通过“零存整取”的模式汇集零散的碳资产形成减排量并通过平台完成交易变现。个人也可以参与碳普惠市场。比如个人的节能行为可以通过各种方法学形成碳积分，通过获得碳点鼓励公众的低碳行为，这些碳积分可以到商城上兑换购物。

　　在这一过程中， 联元利用基于联邦学习的AI 技术解决了数据隐私安全的问题，即用户的数据不用迁出本地，而是将基于联邦学习的参数模型下发到参与碳普惠项目或场景的用户数据系统中，完成使用碳普惠活动水平数据计算、减排量计算与碳积分分配。

　　做投资，我认为，一定要紧跟国家政策大方向，预测国家在未来20年甚至40年的大布局，在其中寻找创业和投资的机会，在长周期里寻找到创新企业不断创造价值。“双碳”目标于2020年提出并逐渐成为我国新发展理念，“双碳”于2021年成为热门词汇，也在投资圈刮起了一阵旋风，成为今年投资的一个小风口。

　　我们红椒资本虽然不追风口，但是会重点关注10年一次的大风口，比如数字平台的升级，同时也关注每年出现的小风口，所以，今天的话题“双碳”也是我们今年比较关注的投资方向。

　　刘鹤总理在去年11月份发表的文章《必须实现高质量发展》中提及，双碳发展的本质是实现高质量发展。文章还提出了一个特别重要的循环：科技—产业—金融。这6个字可能会驱动我们未来20年到40年整个经济的发展。“绿色是高质量发展的底色”这句话很好地概括了双碳在中国经济发展当中的一个定位，也是国家层面对于双碳政策的认知和概括。“双碳”作为这篇文章中被多次的词，可推测“双碳”将会是一个发展热点。

　　科技创新则是寻找经济发展和双碳之间的最优解。如今不管是世界经济的格局，还是中国自身发展，都需要进行科技创新。低碳发展的推进离不开数字化、智能化、3D化、新能源、新材料等新型技术的运用。

　　第一个是产业结构优化升级。许多传统制造业依然存在整体的操作标准比较陈旧，碳排放不经济等问题。产业结构还需要往更加高端化、智能化和绿色化方向发展。

　　其次，行业需要打造新的增长引擎，可能就此产生一些新型产业，比如说电动车、现代服务业、数字经济等。

　　另一个是能源体系全面升级。能源体系的升级是挑战也是机会，在彻底改变以煤为主的能源格局的同时，布局更多的清洁能源，比如未来10年太阳能和风能要超过12亿千瓦。

　　从投资机构的角度，一个行业可分多个层次，分别有支撑层、技术层、处理层、使用层、替代层和减量层。每一层对应不同公司，都存在巨大的创新创业机会。

　　双碳产业有五大核心技术，包括清洁能源、输电技术、电能替代、大规模储能以及碳捕获与利用技术。这些技术以及它们的前端供应链建设上还有很多发展机会。

　　在碳排放领域，电力占的比例最大，所以通过电力推进双碳是非常重要的一个话题。以我们投资的一家企业麦杰科技为例，原来主营时序数据库和现场数据采集的公司。在意识到双碳是未来的一个趋势后，在去年开始尝试新领域，接触碳排放项目，比如开发了碳排放管理系统，这是几乎所有企业都需要一个内部碳管理软件。

　　最后，分享一下双碳经济创业与投资机会。众所周知，双碳对中国来说是个非常大的挑战，但挑战与机遇并存，一旦用好新的技术克服困难，便可能会有机会，股权投资也是如此。

　　过去一年当中，新能源领域诞生了6655个投资案例，在环保领域也有2155个投资案例。我们认为比较有创业和投资机会在以下五个方面，分别是能源替代、低碳技术、碳金融、低碳行业和节能环保。双碳在挑战中，我们看到了中国渐进的优势在慢慢凸显出来。在这个领域中，有些中国技术已经走在世界前沿，比如光伏、电动汽车、高压变电的输送，这些有利于带动双碳长期发展和突破。

　　这里分享一下我们红椒资本作为早期投资机构对电动汽车机会的看法。我们认为，中国电动汽车品牌会复制中国手机在2010年至2020年走过的路，也就是利用技术升级机会，占领中国市场，最后战略大部分全球市场。将来全球TOP 10电动汽车公司中，将有5-6家是中国企业，可能有1-2家是中国传统品牌升级，如比亚迪或吉利，可能有2-3家理想、蔚来、小鹏这种造车新势力，还有1-2家现在产品仍未上市的公司，如小米或华为。

　　整体来说，新能源汽车销售市场今年将达25%，发展至目标90%还有巨大增长空间，我们作为早期投资机构，现在投资汽车品牌已经几乎没有机会了，如果个人可以看看二级市场的机会。但是，我们认为新能源汽车作为巨大的赛道，并建立了新型智能操作系统，所以在其系统的类APP的应用以及专门给新能源汽车配套的供应链具有非常多的投资机会，也是我们红椒资本可以去挖掘和投资的机会。

　　踩中风口固然有利于企业发展，不过，创业和投资不能只依赖风口，更多还是需要提前布局。总体来看，如果是想要创业，最好聚焦前端的细分领域。作为投资机构，在双碳这个赛道，红椒资本主要支持技术创新，因为技术驱动整个行业变革的机会更大。

　　从提出双碳开始，国家一直在大力发展新能源行业，尤其是在风电和风光伏这两大领域。

　　装机量越来越大，做运维的人才越来越紧缺，随之产生的是整个精细化运维的困难。这样的条件下，如何保证发点维持最佳状态，以及设备的安全运行，都是一个问题。

　　正是观察到以上的痛点，扩博智能开发了一套完整针对风机叶片自动化巡检，以及其全生命周期管理的系统，从三个维度助力整个风电领域的精细化运维和数字化运维的转型。

　　给无人机搭载一个全自动智能的算法，让其可以实时地对整个的环境进行感知、识别，并自主规划飞行的路径。大幅提升巡检的效能，给客户一个快速巡检和高频次巡检的解决方案。

　　同时，无人机巡检也让这项工作不再依赖专业人才。通过搭建全自动的方式来加速无人机设备标准化数据采集和数字化转型，消除不同人操作可能导致的数据偏差，进一步提升巡检效能。

　　比如，往年做人工巡检最快单人单天也就检测四五台小风机左右，但今年使用无人机巡检可以实现单台设备单天检测31台风机，一个风场一天之内巡检完毕，这样的增效不止10倍。

　　其次是通过云计算和视觉识别技术将采集到的数据进行数字化，对发电和运维进行估算并建立数据模型。

　　具体来说，扩博智能用CV算法将标准化采集的照片转化为数字。通过数字，可以推算得出风机叶片具体的破损程度、位置以及成因，预测和归纳出整个风机的健康状态。相当于把图片翻译成容易理解的运维化语言，来告诉客户要如何用数据进行运维工作。

　　在采集的数据量足够大时，甚至可以直接通过建立数据模型，告诉客户从哪些点切入维修，能降低多少维修的损失，以此降低客户的运维成本，最终助力客户提升整个运行增效的工作。

　　经过研究发现，维修工作在问题发生后再进行，并不是一个高效的手段。由此，扩博智能提出转维修为保养的新概念，以此让整个设备的运行始终保持最佳的状态。为了达到这一效果，我们利用机器人进行快速维修，给客户提供更多选择，在设备出现严重问题前对其进行维护。

　　在全生命周期中，基于AI技术可以赋能整个风电领域的精细化运维和数字化运营的转型。

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