工業互聯網模式驅動下企業通向碳中和的路徑

陳江寧 蔡藝鵬 戴正貴 陳敏軍

中國已向世界宣示本國碳達峰和碳中和的時間表，即要在2030年前實現碳達峰，在2060年前實現碳中和。碳中和是指實現二氧化碳排放量與二氧化碳吸收量相抵消，從而達到二氧化碳的“凈零排放”。衡量企業的碳排放量與碳吸收量需要基于相應的碳核算，即對企業活動直接或間接產生的二氧化碳或以二氧化碳為主的溫室氣體排放量進行專門計算。企業碳排放的計算需要基于相關的國際標準，并采用國際認可的核算方式，即基于ISO 14067的生命周期評價（Life Cycle Assessment，簡稱LCA）工具量化“碳排放”數據。

企業最大程度地發揮減排潛力，需要進行生產、運營、產品及供應鏈碳數據的采集、管理、核算、決策與交易，支持低碳技術研發與產品設計，優化生產過程、供應鏈管理能力，提升客戶服務及市場等方面的運營能力。這個過程實質上也是企業運營模式及碳排放管理數字化轉型的過程，且可以借助工業互聯網的稟賦來實現。

企業應對碳管理挑戰的思路

以碳中和為目標導向，企業需要制定相應的碳減排目標和行動計劃，對碳市場和相關技術趨勢進行宣貫普及動員，建立碳達峰推進工作機制和聯絡體制，需要統一生產過程各要素的折碳系數和測算口徑，進行“碳家底”摸底統計。更為重要的是，同步實現企業市場運營、成本效率提升、生產技術革新、管理流程提升。

當前，不少企業對碳達峰、碳中和還認識不足，缺乏碳管理的戰略前瞻性，企業的碳規劃、碳管理知識儲備和人才儲備等方面還存在較多短板。為此，企業可考慮采取如下基本策略和步驟。

首先，開展碳管理的規劃，對自身的碳足跡做到心中有數。其次，將企業的碳排放數據與國際碳標準數據庫，如國際能源署（IEA）數據庫、全球大氣研究排放數據庫（EDGAR）等進行對標比較，尋找本企業與國際先進企業的碳排放差距，同時將環境因素納入企業產品設計之中，從源頭減少碳排放。第三，建立綠色低碳采購體系，使用更高效的技術和低碳清潔能源來減少生產活動中的碳排放。最后，實現企業自身的碳平衡。如果企業碳排放量超過企業碳免費排放額度，可通過向碳排放交易市場購買碳匯來抵扣超額的碳排放量，實現企業的碳中和。

工業互聯網賦能企業碳管理

工業互聯網是鏈接工業全系統、全產業鏈、全價值鏈，支撐企業數字化轉型的關鍵基礎設施，是新一代信息技術與制造業深度融合所形成的新興業態和應用模式，可以與碳家底、碳核算、碳生命周期管理、碳策略、碳交易全價值鏈管理體系相結合，協同生產管理與市場運營，實現基于“碳數據為核心，碳中和為牽引”的碳管理場景創造。

基于碳數據治理的架構，LCA計算、碳達峰、碳中和的業務場景的生成與工業互聯網平臺邊緣層、數據層、應用層結構是一致的，均需要從現場層獲取靜態和動態數據，通過數據治理后，在數據層匯集、存儲和可視化，并通過數據分析和應用需求導入，形成以“碳數據”為核心的工業互聯網模式下的SAAS（software as a service）服務應用。

基于工業互聯網平臺，企業可以進行生產過程和供應鏈過程的碳數據采集、管理與核算，并基于相關標準、業務需求進行不同應用解決方案的對比、分析和決策，以支持企業的低碳技術研發、產品設計、生產過程、供應鏈、投資以及碳交易等方面的運營決策管理，從而最大限度地發揮全社會各種行業、所有企業的減排潛力和實施能力。可以說，工業互聯網既是企業數字化轉型的有力抓手，又能幫助企業實現碳數據采集、計算、分析、決策甚至碳交易的全過程動態生命周期管理，最大限度降低基于碳數據的決策成本，提升決策效率，是企業實現碳中和的高效路徑。

基于工業互聯網的企業碳管理實例

以寶武化工寶數字科技與易碳科技合作的寶武炭材“一總部多中心”管控模式下的“碳印象”動態管理平臺為例，這一平臺提供了基于碳數據的SAAS應用服務。

企業“碳家底”的清查：在本地和云端部署的LCA計算基礎上，完成對寶武炭材涵蓋各個基地的碳排放數據歸集與核算，并對標國際碳標準數據庫建立碳數據庫，實現碳數據治理;從定制化的管理駕駛艙，可以清楚地知道現階段企業不同口徑下碳排放總量，碳排放結構，以及分解到每個具體生產單元的碳排放數據。

基于“碳數據”的碳運營：開展碳數據驅動下的業務流程應用、數據挖掘特別是數據增值運營;進行不同工序的碳排放總量日常偏差控制、預警，并提出調整建議;發現并指導各個不同工序的能源消耗，并提供預警和控制。在此基礎上形成生產管理模式下的專業化碳數據動態管控模式。

實現全生態產品設計：基于工業互聯網架構提供的系統化管理平臺，將碳數據等環境因素納入企業產品設計之中，獲取由國際標準化組織ISO發布的環境標志之一綠色產品認證（EPD），為未來產品進入國際市場和避免碳關稅提前布局。

建立綠色供應鏈：基于工業互聯網進行全業務價值鏈的碳數據治理和碳數據生命周期管理，包括上游供應商生產數據、產品開發流程參數、綠色制造/營銷的標準和流程，建立綠色低碳采購體系是實現碳中和的關鍵步驟。

“碳印象”動態管理平臺的建立，對外能滿足國家政策和相應的信息披露要求，對內能滿足企業自身的管理和運營需求，形成基于碳數據驅動下的碳業務流程管理體系，從而真正實現從數據動態發現問題，形成可迭代的管理機制，充分體現工業互聯網模式驅動下基于“碳數據為核心，碳中和為牽引”的碳管理核心價值。

實現碳中和并不是一件容易的事情，需要重大關鍵技術的支撐和數據的保障。對于企業而言，需要強意識、普宣貫、建團隊、做規劃、有數據、筑平臺、細管理、會交易、有收益;同時應考慮充分利用工業互聯網的技術、工具、平臺，以及數據分析工具，降低企業碳管理成本和風險，創新企業碳生命周期管理，最終按預期實現碳中和目標。

作者：陳江寧，中國兩化融合技術委員會委員、中德數字化轉型專家委員會委員;蔡藝鵬，上海化工寶數字科技有限公司;戴正貴、陳敏軍，寶武炭材料科技有限公司