企業數字化與綠色化協同發展問題及對策研究

【中圖分類號】F49；F124 【文獻標志碼】A【文章編號】1673-1069（2025）05-0145-03

1引言

在全球積極應對氣候變化和數字革命蓬勃興起的雙重背景下，數字化和綠色化的協同推進成了推動產業升級的關鍵途徑。然而，當前數字化與綠色化的協同進程，依舊面臨技術斷層、政策割裂與產業失衡等系統性挑戰，這種現象在制造業和能源業體現尤為突出。本文以制造業和能源行業為研究目標，剖析行業協同發展的實際困境，探尋數字化與綠色化深層次融合的可行路徑，旨在為構建新型發展模式提供理論參考及實踐啟示。

現階段，制造業與能源行業在數字化和綠色化協同推進方面，已經取得一定成效。制造業領域，汽車、電子等行業加速布局。以比亞迪的數字化工廠為例，通過物聯網與大數據技術，對整個生產流程中的能耗實現實時監測和精準調節控制，相較于傳統生產模式，其能耗降低了 18% ，廢棄物的循環利用率提升至 75% 。能源行業，風電、光伏產業在數字化轉型上的效果十分明顯，三峽集團的智慧風電場通過數字孿生技術，搭建起風機運行模型，結合氣象數據對發電功率進行預測，使風電場整體發電效率提高 12% ，運維成本降低 20% 。據統計，2023年制造業數字化、綠色化轉型企業比例達到 28% ，能源行業中新能源領域企業超過 35% 。然而，行業內仍存在區域發展不均衡、中小企業轉型較為滯后等問題，距全面深度協同仍有較大提升空間。

2數字化與綠色化協同發展問題分析

2.1創新斷層與標準缺失并存

盡管數字技術和綠色技術已開始應用結合，但底層創新存在著較為顯著的斷層。以新能源領域為例，數字監測系統和材料科學的融合，僅僅停留在數據采集階段，沒有深入分子結構優化的層面，使得儲能設備的能量轉換效率提升幅度不足 10% 。技術標準體系不統一的狀況加劇了融合障礙，不同廠商的智能傳感器和綠色生產設備的接口協議差異率超過了 30% ，讓系統集成成本平均增加了 25% 。此外，企業的研發資源在分配上過度向短期可應用的技術方向傾斜，針對基礎研究方面的投入占比不足 15% ，導致氫能燃料電池控制算法、光伏材料數字模擬等關鍵技術發展滯后，對產業的升級進程形成阻礙。

2.2政策割裂與監管滯后交織

現有政策體系展現出數字化與綠色化割裂態勢。在企業評價指標上，環保稅政策和數字經濟補貼政策存在超過 20% 的參數不一致情形，這使得企業在滿足政策要求時面臨較大困難，難以同步滿足相關政策條件，造成政策的覆蓋范圍出現大幅度的縮減。在監管機制領域，環境監測所產生的數據和企業數字化運營過程中形成的數據，未能達成有效的相互流通，在某些區域，污染預警響應時間甚至長達48小時。當與國際規則對接時，我國獨立發展的綠色技術標準于國際認證體系里所占的比例不足 10% ，企業為了符合歐盟碳邊境調節機制，平均需要讓合規成本提升 35% ，并且產品出口認證所需的周期會延長超過 40% 。

2.3協同失衡與機制缺陷疊加

產業協同網絡顯現出不均衡的態勢，即“頭部企業強、中小企業弱”。在數字化綠色化轉型投入方面，大型企業投入占營收比例達 8%～10% ，與此形成鮮明對比的是，中小企業投入占營收的比例還不到 3% ，這樣的差異致使約 40% 的中小企業由于技術標準無法匹配，而被排除在供應鏈協同體系之外。產業服務平臺的功能比較單一，大約 25% 的平臺項自涉及技術深度融合，大部分平臺項自依舊停留在信息撮合層面。跨行業創新聯盟由于利益分配機制不夠健全，約 35% 的合作項目會因為知識產權方面的糾紛在中途天折，而且企業之間技術共享匱乏，嚴重阻礙產業協同生態的健康發展。

3數字化與綠色化協同發展推進策略

3.1構建技術融合創新體系

構建技術融合創新體系需以企業為主體，打通數字技術與綠色技術之間的協同渠道，通過底層技術突破與產業標準互認形成疊加效果，這是新質生產力發展的核心動力來源。由國家電網和清華大學共同建立的能源互聯網研究院，體現出了典型實踐價值，該平臺著重圍繞數字電網和可再生能源并網的關鍵共性技術研究，其在張家口風電基地布置的智能控制系統，具有多維重大突破：搭建了基于數字李生技術的虛擬電網模型，能夠對3000臺風電機組的運行狀況進行實時模擬，通過深度學習算法動態調整出力策略，把短期功率預測的誤差率縮減到 6% 以內；同時研發的柔性直流輸電控制模塊，讓風電波動對電網造成的沖擊減小 72% ，促使該基地棄風率從 15% 下降至 3.2% 。這一技術突破所帶來的不單單是能源利用效率的提高一一每年多消納4.3億干瓦時清潔電力，相當于替代標準煤13萬噸，更為關鍵的是，構建起了具有可復制性的技術模式。其研發的并網控制算法已授權給了金風科技等12家企業應用，帶動了整個行業的平均棄風率降低了8.7個百分點，顯著展現出數字化與綠色化相融合后，對產業升級的乘數效應。

技術標準互認機制的構建則從市場規則層面重構了競爭力。在汽車領域，電池護照制度深刻展現了數字綠色協同的價值轉化。該制度通過區塊鏈技術，可以為每一塊動力電池賦予獨一無二的數字身份，全面記錄從礦產開采到回收利用的完整生命周期內數據信息，包含每千瓦時電芯在生產時的能耗、正極材料中稀有金屬的含量等，多達38項關鍵參數內容。特斯拉上海超級工廠憑借此體系，在提交給歐盟的認證文件里精確展現了電芯生產環節高達 87% 的可再生能源使用率，讓ModelY車型的出口周期從原本的23天縮減至14天，直接削減了 15% 的物流成本。該標準化體系正在重塑產業生態：寶馬沈陽生產基地接入電池護照數據庫之后，電池包碳足跡的追溯時長從72小時縮減到15分鐘，并基于材料數據對回收工藝優化改良，使鎳鈷錳的回收率提高至99.2% ，每年可節省2.6億元的原材料采購費用。更深層次的變革在于國際話語權爭奪一一中國主導的電池護照框架已被國際標準化組織（ISO）收錄進全球電動汽車技術規范，這意味著我國企業通過數字化與綠色化協同創新，正在將技術優勢轉化為規則制定權。

技術融合創新的深層次驅動力量可從3個維度予以體現：第一，基礎設施的共享實現了轉型門檻的降低，能源互聯網研究院擁有的仿真測試平臺為相關企業節省了超過50億元的研發資金投人；第二，數據互認起到了加速技術廣泛傳播的效果，電池護照標準實施之后，國內企業獲得國際認證所需要的時間周期被縮短 62% ；第三，復合型人才培育形成持續動能，華為與高校聯手共同培養的能源互聯網專業方面的人才，在應對光伏并網控制這一棘手難題的過程中，使分布式光伏的接人容量提高了 40% 。這種具備體系化特征的創新能力，標志著企業正從單純聚焦單一技術應用向生態級創新邁進，如國家電網通過能源路由器技術達成的電動汽車和電網雙向互動，已經在北京城市副中心構建起“光儲充放\"有機一體化系統，使新能源車電池在用電低谷時反向輸送電力，平抑電網波動的同時為車主創造峰谷電價差收益，這種數字技術與綠色能源的深度交織，正是新質生產力由理論概念轉為實際經濟價值的現實途徑。

3.2優化制度激勵約束框架

對制度激勵約束框架予以優化時，需搭建精準適宜的政策工具組合，通過利益調節機制引領企業積極投身于數字化綠色化轉型。例如，在綠色金融創新領域，深圳證券交易所推出的ESG數據服務平臺，展現出了數據要素和金融工具的深度整合態勢。該平臺能夠實時接人重點控排企業的污染源在線監測系統、能源管理系統等數字化基礎設施，把碳排放強度、資源循環利用率等共計18項指標轉換為可以進行量化評估的綠色信用分值。工商銀行基于此開發環境構建了風險定價模型，針對評分達到AA級的企業，開啟綠色貸款的快速通道，貸款利率相較于基準數值下調了1.2個百分點。以光伏組件制造企業隆基綠能為例，其銀川生產基地通過接人平臺監測系統，每季度會自動形成一份涵蓋硅料損耗率、廢水回用率等相關數據的ESG報告，依據這份報告該企業獲得了15億元的專項融資用于智慧化零碳工廠的建設，使單晶硅生產電耗從每公斤48度降低至39度，每年減少二氧化碳排放達到26萬噸。這種金融創新本質上重構了資本配置邏輯，截至2024年6月，深圳證券交易所平臺已促使金融機構向綠色項目投人貸款超4200億元，且不良貸款率僅為 0.37% ，顯著低于行業平均水平。差異化管理政策則通過精細化的規制辦法激發企業內在動力。浙江省推行的環保稅動態調節機制具有典型意義，該政策把企業數字化的碳管理水平劃分層級：一級企業需安裝智能化的監測設備，且數據直接與監管部門相聯結，可享受環保稅 40% 的減免；二級企業要采用經省級認證的碳管理軟件，減免的幅度為 25% 。在長興生產基地，海螺水泥所部署的智能監測系統，實時收集窯爐溫度、粉塵濃度等127個參數，通過AI算法對生產工藝展開動態優化調整，不但使氮氧化物的排放濃度穩定控制在每立方米80毫克以下，更因達到了較為嚴格的一級標準，而獲得環保稅方面的減免優惠待遇，2023年節約稅費支出2800萬元。這種政策設計創造了雙重激勵效應：一方面，安徽銅陵有色金屬集團為爭取稅收優惠，投資1.2億元建設銅冶煉數字李生系統，使陽極銅單位產品綜合能耗降低 19% ；另一方面，地方政府通過企業上傳的實時排放數據，建立區域環境容量預警模型，在紹興紡織印染集聚區實現污染物總量控制精度提升 63% 。

制度創新的深層價值在于構建可持續的轉型驅動體系。歐盟碳邊境調節機制（CBAM）的實踐表明，將數字化監管與貿易規則結合能產生顯著約束力：中國出口歐盟的鋼鐵企業需通過區塊鏈碳追溯平臺提交全流程碳排放數據，倒逼寶武集團投資14億元改造鐵前智慧管控系統，使高爐碳利用率提升至 98.5% 。這種制度與技術協同創新的模式正在全球擴散：國際海事組織（IMO）要求遠洋船舶安裝數字化碳強度指標（CII）監測設備，中遠海運集團據此開發的智能航速優化系統，使亞歐航線船舶燃油效率提升 12% ，年減少碳排放量相當于種植740萬棵樹。數據顯示，在政策與市場雙重驅動下，2023年中國工業企業數字化與綠色化協同轉型比例從 19% 提升至 34% ，證明制度激勵約束框架已成為新質生產力發展的核心加速器]。

3.3培育產業協同發展生態

產業協同發展生態的搭建，要打破傳統產業的界限，借助數字化的工具重塑生產關系、優化綠色要素流動。垂直領域服務平臺通過集成行業級的解決方案，達成資源效率指數級提升。以阿里巴巴犀牛智造平臺為例，該平臺以云計算和物聯網的技術為基礎，為紡織企業打造出一個從設計打版到生產交付的全鏈路數字化系統。借助3D虛擬樣衣這一技術，設計師可在48小時內完成傳統7天的手工打樣流程，布料浪費率從 15% 降低至 3% 。在生產環節，智能排產系統會實時與全球4500家面料供應商的庫存數據進行對接，使山東如意集團的訂單交付周期縮短了 40% ，與此同時，依靠水質監測傳感器以及AI算法對印染工藝進行優化，使每噸紡織品用水量減少2.8立方米，年廢水處理成本降低1200萬元。此類平臺的價值，并非僅僅體現在技術方面的賦能，更重要的是能夠對產業協作網絡予以重構，如同全國紡織產業大腦已接人23個產業集群多達12萬臺設備的運行數據，通過產能共享機制把中小企業設備的閑置比例，從原本的 35% 有效地壓縮到了 8% 。

跨界創新聯盟則通過技術耦合來釋放協作效應，西門子所發起的工業4.0綠色聯盟就是典型代表。該聯盟召集了在化工領域占據重要地位的巴斯夫、建材行業處于領先位置的中國建材等18家在各自行業里具有引領作用的企業，針對高耗能場景開發智慧節能解決方案。在云南磷化工基地聯盟所設置的能源管理系統，把生產工藝方面的數據、設備能效方面的數據以及電網負荷方面的數據進行了整合，通過對電解槽電壓曲線進行動態化的優化處理，使黃磷生產過程中的電耗由原來每噸1.35萬度降低到了1.02萬度。更為關鍵的一點在于，由聯盟所構建起來的綠色技術共享池，目前已經成功積累了共計127項專利，成員企業可依據碳排放強度分級獲取技術使用權。

同時，產業生態的演進軌跡體現出3種顯著特性：第一，數據資產的共享模式破除了以往的競爭障礙，如光伏領域的智能制造共享平臺達成了超七成設備相互連通；第二，綠色技術的模塊化包裝削減了應用的難度層級，如風電行業的數字孿生運維體系，將故障預測的精準度提高到了 92% ；第三，政策引導下的生態位分化，浙江“產業大腦\"把全省2.1萬家制造企業按照數字化與綠色化的水平予以分級，進而精確匹配各類要素資源。這種立體化協同網絡的構建意味著新質生產力的進步，已然從企業的單一節點突破轉變為系統性能力建設，為經濟的高質量、持續性發展供應動力引擎。

4結語

數字化和綠色化二者協同推進的發展態勢，正在對生產力的演進邏輯加以重構，通過解析制造業與能源行業的協同困境，構建了涵蓋技術融合、制度優化、生態共建的推進策略，為破解“雙化\"轉型中的技術壁壘與制度障礙提供了實踐參照。在未來的發展進程中，要進一步增強數據要素所起到的紐帶作用，健全跨領域協同治理體系，為新質生產力的持續發展增添動力。

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