科技互联网企业的碳中和突围与生意

2020年11月16日，贵州贵安新区，航拍在建的腾讯数据中心。 （视觉中国/图）

如果给“碳中和”的畅销书拉个书单，比尔·盖茨的《气候经济与人类未来》必位列前茅。这位自称“重度排放者”的美国微软公司创始人，在书中多次表达了自己的急切：“仅仅减少而不是消除温室气体排放的目标是不够的，唯一合理的目标就是‘0’”，“要避免气候灾难，我们必须实现零排放的目标”。

虽然不是碳排放占比最高的行业，科技互联网企业却已立于潮头，拉出了时间线：谷歌声称已于2007年实现碳中和，到2030年之前将完全使用零碳能源；微软提出，到2030年100%购买零碳能源；苹果CEO蒂姆·库克宣布，全球公司在2021年的运营已实现了碳中和，到2030年生产供应链碳中和。

自2020年9月中国作出“双碳”承诺后，中国科技互联网企业行动也进一步加快。

在蚂蚁森林，5亿人用绿色能量“种”下2.23亿棵树；在滴滴平台，96.9万辆纯电汽车占中国纯电动汽车总数的30%以上；在腾讯会议，省去的通勤差旅累计碳减排实现超过1500万吨，相当于全国2.29亿私家车车主停驶14天……

2021年底，中国信通院发布的《数字碳中和白皮书》指出：数字技术能够与电力、工业、建筑、交通等重点碳排放领域深度融合，减少能源与资源消耗，促进传统产业能源优化、成本优化。

的确，国内科技互联网企业除了让自身实现碳中和，也希望用数字化技术改写高碳行业的基因，找到新的增长点。一切还充满挑战和变化。

让数据中心变绿：既是“硬骨头”，又是商机

搜资料、叫外卖、逛网店、打游戏、移动支付……中国10.32亿网民享受的服务背后，都依靠数据中心这些云端的“智慧大脑”，或者说“吞电神兽”。

中数智慧信息技术研究院（CDCC）发布的《2021年中国数据中心市场报告》显示，2021年全国数据中心用电量937亿度，约占全社会用电量的1.13%，产生约为7830万吨的二氧化碳排放量。在新基建政策的指引下，数据中心建设高歌猛进，即便如此，“北上广深地区仍然存在‘供不应求’的现象”。

国务院印发的《“十四五”数字经济发展规划》提出，加快构建算力、算法、数据、应用资源协同的全国一体化大数据中心体系；持续推进绿色数字中心建设，加快推进数据中心节能改造，持续提升数据中心可再生能源利用水平。

翻看科技互联网公司的碳账本，最显眼的就是数据中心，数据中心变“绿”，既是商机，也是碳中和路上必须啃下的硬骨头。

如同发烧需要量体温来体检，数据中心的能耗指标为PUE（Power Usage Effectiveness，平均电能使用效率），是数据中心消耗的所有能源与IT负载使用的能源之比，比值越接近于1越好。

作为一项关键能耗考核指标，山东、山西、广西、云南等多省份审批过程中，对新建数据中心PUE值的审核已经趋严。工信部印发的《新型数据中心发展三年行动计划（2021-2023年）》要求，新建大型及以上数据中心PUE降低到1.3以下。

“PUE越大，意味着越多的电力没有用在服务器执行运算的有效消耗上，而是花在了散热、配电等系统能耗上，所以我们要尽可能降低PUE值。”腾讯集团可持续社会价值副总裁许浩介绍。

散热好和有绿电是重要的选址条件。

气温较低的地区备受青睐。腾讯的贵安七星数据中心位于贵州省的一个天然低温的山洞里，贵州充足、价格很低的水电成为很多数据中心的看重之处。“南贵北乌”，内蒙古的乌兰察布也吸引了苹果、华为、阿里、快手等公司的数据中心落地。截至2021年底，乌市全市新能源总装机占比达48%，是全国平均水平的一倍。以数据中心为引子，当地新能源消纳也得到一定解决。

需要指出的是，清洁能源的不稳定性，会影响数据中心的安全稳定运行。目前来看，绿色数据中心的建设更重要的是要加强开展新能源主动支撑技术应用、“新能源+储能”“源网荷储”一体化、需求侧响应等建设，让储真正与源、网、荷相融。

各地亦在做一些尝试。比如，乌兰察布正在谋划“源网荷储一体化”示范项目。2021年12月，全球首套百兆瓦先进压缩空气储能国家示范项目在河北张家口建成，该项目一次储能循环能发电40万千瓦时，如果按照每个家庭每日10-20千瓦时用电来算，相当于2万-4万户家庭的每日用电量。

“在贵州省部署实施数字经济战略之初，我们的电网规划就‘走在前’了。”贵州电网公司贵安供电局规划发展部总经理廖东颖在一次公开采访中介绍，多年来，针对大数据企业相对集中的贵安电子信息产业园区，该局从网架结构上打造了“四角环网”供电模式，新建220千伏变电站3座、110千伏变电站8座，最终实现“手拉手”供电，“以中国电信云计算贵州信息园为例，我们分别从两个不同的电源点各新建4回10千伏专供线路，达到‘八进八出’供电格局，停电概率几乎为零”。

2021年，贵州以光伏、风电为主的新能源装机占比已达25%。预计到2025年，贵州新能源新增装机占比将超过35%。针对大数据产业高可靠性、绿色高效用能需求，南方电网公司依托互联网、大数据、云计算等相关技术，建设能源互联网运行控制平台，有序把光、风、水、火等多种电源以及供配电网等相关要素连成一张网。通过该平台，电网公司不仅可以“远程感知”，及时为客户解决用电难题，还能助力大数据企业优先消纳清洁能源。

尽管有绿电加持，但前述《2021年中国数据中心市场报告》也指出，2021年度全国数据中心平均PUE为1.49。从区域分布来看，华北、华东的数据中心平均PUE接近1.40，相对较低；华中、华南地区受地理位置、上架率及多种因素的影响，数据中心平均PUE值接近1.60，存在较大的提升空间。

降低能耗，减少发热，是数据中心变绿的另一赛道，各大互联网企业都在寻求方案。

华为研发了全液冷方案，为数据中心的机柜设计了密闭式全液冷方案，通过液体带走热量，散热能力提高96%，PUE值降低至1.1。阿里巴巴最新发布的2022ESG报告显示，阿里云数据中心年平均PUE为1.247，达到亚洲领先水平，并设置目标为保持自有数据中心年均PUE不超过1.3。

提高芯片的算力或是数据中心节能降耗的未来“利剑”。阿里巴巴罗汉堂可持续发展科学家刘伟透露，阿里巴巴推出了优化过的服务器和芯片——计算资源显著减少的“M6”AI模型支持电子商务平台、搜索算法性能提升200%、能源成本降低58%的人工智能推理芯片含光800。二者可以将能效比提升50%以上，“未来会应用到数据中心”。

数据中心的节能降耗，不仅是难题，也是一块市场蛋糕，“东数西算”工程全面启动更是带动了概念股的涨停。2022年2月，国家发改委等联合印发通知，在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏等地启动建设国家算力枢纽节点，并规划了10个国家数据中心集群。

“从经济上来看，（东数西算）每年能带动投资4000亿元。”国家发改委创新驱动发展中心副主任徐彬在接受媒体采访时说。

更大的战场，供应链碳中和

当一个项目或产品声称实现“碳中和” 时，内行的人都会琢磨一下：包括了哪些范围？

核算边界全球公认分为范围一（直接排放），范围二（能源生产造成的间接排放），范围三（供应链上发生的所有间接排放）。例如，对于苹果公司而言，2021财年净碳排放量为2250万吨，范围一是公司、数据中心、零售店直接拥有或运营的能源排放；范围二是用电过程中产生的碳排放，由于苹果使用100%可再生电力，所以此部分的碳排放为零；范围三包括商务差旅、员工通勤，以及供应商参与的产品制造、使用、运输、报废处理等，占所有净碳排放量的九成以上。范围三的排放核算和中和，在全世界都是公认的难题。

梳理科技互联网企业的碳中和目标可见，对于范围三的碳核查和排放控制，有的未囊括；有的只是许诺了减排的比例。以主营业务粗略分类，各类企业的难点更为直观：第一类是以腾讯、字节跳动为代表，主要提供数字内容和服务；第二类是以阿里巴巴、京东为代表的电商平台公司；第三类是苹果、华为为代表，提供软硬件产品和服务。

以腾讯为例，范围三集中在资本货物（数据中心设备、基建耗材）和租赁资产（租赁数据中心用电）上，腾讯提出的碳中和目标也包括了范围三，而且提出不晚于2030年实现100%绿电。许浩说，绿电是腾讯碳中和战略的最大抓手，他们也在探索如果以100%绿电为目标可能遇到的问题，“期待未来绿电规模扩大，实行跨区交易来改变供需错配的现状，也是中国碳中和进程需要解决的痛点问题”。

作为平台企业，阿里巴巴由于线下新业务的拓展，碳排放总量还未达峰，也难以准确预估范围三碳排放达成碳中和的时间。在2022ESG报告中，阿里巴巴承诺不晚于2030年将范围三碳排放强度比2020年降低50%，云计算率先实现范围三的碳中和，成为一朵绿色的云。同时，阿里巴巴鼓励供应商制定自己的减排计划，以及推广基于范围3+的低碳标准以期和伙伴共同推动平台生态减碳。“鉴于范围三排放的复杂性，尤其对于阿里巴巴多样化的商业业务结构，一些相关数据短期内不可获取，2020年碳排放总量的盘查中，只能覆盖到范围三15个种类中的8个。”刘伟解释。

刘伟进一步介绍，菜鸟运营的物流平台作为阿里巴巴范围三碳排放的主要来源之一，约占47.9%，包装、运输配送、仓储和末端四个核心环节都存在减碳增效的挑战。其中，运输配送又在菜鸟全链路碳排放中占比超过一半，“我们计划在2030年前将所有的同城运输车辆更换为清洁能源车，并逐步开始在长途运输中应用”。

苹果和华为等公司的难点在于供应链管理。

华为2013年就启动供应商碳减排试点项目，当时参与试点者有一百余家企业；2020年，华为开始推动占采购金额80%以上的供应商实施碳减排行动；2021年，则对所有供应商提出碳减排要求。

“科技互联网公司的范围一和范围二很类似，碳排放控制起来也较为简单，但范围三很不一样，和企业整个业务生产供应链息息相关。比如说苹果公司可以主动控制范围三碳排放， 有的‘果链’上的合作方或者供应商，则是被动适应苹果的要求，到2030年要实现碳中和。”贝恩公司全球合伙人、大中华区能源转型业务主席邹娟说。

在邹娟看来，很多科技互联网公司的业务范围还在变化或者扩张，范围三的碳排放也会随之变化，有的领域甚至缺乏核查标准或者统一的统计口径，目前来看主流的范围三降碳方案可分为两种，第一种是碳排放总量绝对值或者百分比的下降，第二种是设定碳强度（单位GDP的二氧化碳排放量）下降的目标，“一般来说第一种办法节能降碳决心更大，难度更高”。

赋能高碳行业的低碳转型

和电力、钢铁等高碳行业相比，科技互联网公司的碳排放不多，比如腾讯2021年的碳排放总量为511.1万吨CO2当量，大概相当于一台中型的火电机组。但如何用最擅长的数字化技术赋能高碳行业的低碳转型，更是科技互联网公司看重的重要赛道，也意味着更广阔的市场空间和增长机遇。

正如全球电子可持续发展倡议组织GeSI 的CEO Luis Neves介绍：“到2030年，ICT技术将助力全球二氧化碳当量排放减少20%，且ICT技术每年将产生超过11万亿美元的经济效益，相当于中国2015年全年的GDP。”

全应科技创始人夏建涛博士，从陕煤集团的一个热电厂开始，已在这个赛道上奔跑了六年有余，他试图把云计算、大数据和人工智能应用到热电热能行业。公司成立之初分析发现，热电热能行业这种连续生产过程的大规模工业，既有良好的底层数字化基础，也有智能化升级的转型需求，“而且痛点一直很明确”。

夏建涛总结出三大痛点：一是政策约束，蓝天保卫战和“双碳”目标下，高耗能高排放高污染的生产方式必须转变；二是经营成本高，70%-80%的成本在于煤炭，而动力煤每吨价格从数年前的500元左右持续上涨至1000-1200元；三是高精度控制难，根据下游客户的用电需求，锅炉、汽机运转方式需不断调整，依赖技术专家经验调控送煤、送风、发电、排汽等生产环节，但人工调控难以调节至最优水平。

2017年，针对这些痛点，夏建涛团队收集电厂数据，构建了一个与物理世界的电厂完全匹配的数字化模型体系，电厂每分每秒的数据直接在数字空间感应，从而算出每个参数的最优控制值。以山西省某城市供热系统为例，全网含100多个换热站，人工操作难度大，水力平衡容易顾此失彼，全应科技助其综合能效提升11%，年节约燃煤费用百万元以上。

总排放量占全社会碳排放30%的热电热能行业有上万家企业，大多是手握巨量资金的中大型企业，又有刚性的转型升级需求，看中这块市场蛋糕的不止是全应科技这样的创业团队，科技互联网“巨头”也摩拳擦掌。

“腾讯尤其是腾讯云团队也在推动火电行业的数字化转型和节能减排。”许浩介绍，短期来看，他们希望用数字化技术提高企业的管理水平，比如以前按班次或按小时采样计量火电厂燃烧的煤炭使用量和碳排放量，现在可以用大数据、人工智能的方案按秒计量，算出多少煤配多少空气、达到何种温度等参数。

除了火电热电行业，传统的矿山有色行业也迎来了全新的发展阶段。就在2022年8月1日，国家工信部、国家发改委、生态环境部公布《工业领域碳达峰实施方案》，引导有色金属等行业产能向可再生能源富集、资源可承载地区有序转移，推动产业循环链接和低碳协同示范。

一说到矿，人们总是联想到脸庞被煤灰覆盖的矿工、幽暗逼仄的矿道以及令人揪心的安全生产事故。2021年9月，华为等机构联合编写的《5G+云+AI：赋能有色矿山数字化转型》称，矿山智能化场景是采用 5G、AI、云计算、IoT、大数据、GIS、AR/VR、无人机、自动控制、计算机软件、高端装备制造等高新技术，应用于矿山生产各个作业环节，实现矿山全流程、全生命周期的数字化与智能化，其终极目标是实现“无人矿山”。

矿山如何在具体的应用中变得安全绿色又高效智能？在华为的实践中，以“矿石流”为经线，从“掘-采-运-选-尾-填”环节中，选择五大专业场景，实现少人化、无人化场景落地；以“业务流”为纬线，从“通风-生产-辅助AR/VR-监控-超远距控制”五大水平场景，做端到端结合，实现能耗节省、效率提升、精益化管理、安全管控等全面提升。

截至目前，华为开发了矿山领域首个物联网操作系统——鸿蒙矿山操作系统“矿鸿”，与神东煤炭集团、山东黄金集团等企业都有矿山智能化的技术合作。值得注意的是，基于煤矿智能化建设的思考和理解，华为推出的以“无线、传输、核心网”三域一体化融合网管MAE-Lite，从原来的3套独立网管减少到1套网管，降低了服务器硬件规模和部署成本，部署周期从原来的2周减少到2天，提升了效率，还能实现机房空间减少50%，能耗节省90%。

中国电子信息产业发展研究院（又称赛迪研究院）也有报告指出，对于传统能源行业，强化顶层设计、完善标准体系和推动技术创新都不可或缺。在“互联网+”、智慧能源、多能互补等方面的积极探索下，煤炭产业或朝着“开采源头治理+供储过程管控+需求侧清洁利用+终端生态增值”的低碳格局行进。

长期来看，许浩认为，数字化推动的变革中还包括虚拟电厂这样的新模式，比如钢铁等工业行业或能通过数字化技术更好地和电网互动，提供更多的灵活性。

帮助车企造好车，推动城市低碳出行

赋能高碳行业之外，提高汽车行业智能化、降低交通场景碳排放也成为科技互联网企业双碳之路上的一抹亮色。

作为能源需求端最重要的场景之一，新能源汽车也是各企业乃至世界各国关注的重点。“不仅是响应‘双碳’政策，对于科技互联网企业来说，汽车还是绝佳的物联网、人工智能等新技术载体和迭代频率较高的消费品，拉动的产业链和就业岗位也很广泛，所以大家都愿意投入真金白银。”北京师范大学中国绿色发展协同创新中心执行主任张九天说。

腾讯、美团、小米等通过资本早早布局。例如，百度AI人工智能业务瞄准了汽车自动驾驶和汽车机器人等领域；华为选择了智能汽车，与多家传统车企和新能源车企合作软硬件智能升级。

2022年6月底，“广汽集团”官方微信号发文显示，广汽集团已和华为、腾讯、科大讯飞、百度等企业达成战略合作关系。“携手构建跨界融合的汽车生态圈”，意味着科技互联网企业与汽车行业深度而广泛的合作，广汽集团旗下智能电动汽车品牌“埃安”受益于华为的智能驾驶技术、计算与通信架构，科大讯飞的智能交互+能力平台+生态服务一体化的车联网系统解决方案等。

在城市公众出行场景减排方面，滴滴称得上是交通行业的破局者代表。作为中国网约车市场月活数量最高的平台，滴滴在提升公共交通运营效率、加快绿色出行方面的动作有着特殊的意义。《2020滴滴平台绿色出行白皮书》表明，截至2019年底，滴滴平台注册纯电动车达96.9万辆，在全国纯电动车汽车保有量中占比超过三成。2018-2019年滴滴平台二氧化碳减排共130.3万吨，相当于68万车辆一年的排放量。其中，小桔充电为助力交通低碳排放，一年提供2500万次新能源车充电服务，覆盖全国近1/5纯电动车车主。

不久前的2022年7月20日，“碳惠通”平台滴滴出行低碳场景上线仪式在渝举行。重庆“碳惠通”平台上的绿色出行低碳场景，是通过电能替代、智能调峰、减少空载等方式对传统出行方式的优化。有媒体文章指出，通过该应用场景，预计每年将实现城市居民出行碳减排约3万吨，预计近期参与用户将达到50万人以上。

当然，人们也应该意识到，从全生命周期的碳排放分析来看，新能源电动汽车离实现真正的“绿色零碳”，还有一段距离。

据中国汽车技术研究中心发布的2021年度《中国汽车低碳行动计划研究报告》显示，2021年中国乘用车全产业链碳排放总量约6.7亿吨二氧化碳，其中74%来自使用环节，26%来自上游产业链制造环节。德勤中国汽车行业主管合伙人周令坤在接受界面新闻采访时表示：“从单车全生命周期碳排放核算来看，新能源车的单车全生命周期碳排放相比传统燃油车能减排25%-45%，其最显著的减排环节在车辆使用阶段。”

南方科技大学创新创业学院院长刘科曾表示，电动车和燃料电池遭遇的问题还包括电池原材料（如锂、钴、镍等）价格不断上涨，电池回收技术有待突破，基础设施的土地成本高，以及冬天续航存在“里程焦虑”。“只有中国的能源结构彻底改变，能源结构和电网大部分是可再生能源构成的时候，电动车才能算得上清洁能源，也才有可能做到碳中和。”