加快數(shù)智化轉型是能源產業(yè)實現(xiàn)高質量發(fā)展的必然要求
* 來源 : 中國石油新聞中心 * 發(fā)表時間 : 2023-6-26 8:00:00 * 瀏覽 : 1436
核心觀點
順應能源革命與數(shù)字革命深度融合發(fā)展趨勢，加快利用人工智能等新一代信息通信技術，不斷推動數(shù)字化轉型和智能化升級已經成為貫徹國家“雙碳”戰(zhàn)略、實現(xiàn)能源產業(yè)高質量發(fā)展的必然要求。
我國是世界能源生產第一大國。2022年，全國能源生產總量達到47.5億噸標準煤，發(fā)電裝機容量達到27.9億千瓦，35千伏及以上輸電線路長度達到226萬公里，信息技術和能源產業(yè)融合的應用場景極為豐富。同時，能源產業(yè)面臨“雙碳”目標約束下的綠色轉型、傳統(tǒng)能源和新能源的供需不匹配等多方面挑戰(zhàn)。順應能源革命與數(shù)字革命深度融合發(fā)展趨勢，加快利用人工智能等新一代信息通信技術，不斷推動數(shù)字化轉型和智能化升級已經成為貫徹國家“雙碳”戰(zhàn)略、實現(xiàn)能源產業(yè)高質量發(fā)展的必然要求。
能源產業(yè)迫切需要實現(xiàn)數(shù)智化轉型升級
“雙碳”目標凸顯能源產業(yè)數(shù)智化轉型迫切性。能源產業(yè)綠色低碳轉型是一個多層次、跨領域的系統(tǒng)工程，2021年，我國發(fā)電部門碳排放總量達到46億噸，占我國當年碳排放總量的44.7%。根據(jù)國際能源署的統(tǒng)計，發(fā)電部門2019—2022年連續(xù)四年成為碳排放第一大部門，達到14.6Gt，遠高于制造業(yè)、交通和建筑業(yè)。2030年前實現(xiàn)碳達峰、2060年前達到碳中和的“雙碳”戰(zhàn)略目標倒逼能源電力產業(yè)實現(xiàn)清潔、低碳和高效發(fā)展，需要傳統(tǒng)能源的升級和加快向新能源產業(yè)轉型，利用信息技術實現(xiàn)能源產業(yè)的數(shù)智化，從而用更低的碳排放水平實現(xiàn)更高質量的能源供給。
實現(xiàn)傳統(tǒng)能源產業(yè)高效利用需要加快數(shù)智化轉型。電力行業(yè)季節(jié)需求不均衡現(xiàn)象突出，需求的峰谷波動一直是電力行業(yè)面臨的極大挑戰(zhàn)，日常電力富裕的浙江省的用電高峰期缺口達10%，峰谷電價差達4∶1。近年來，在保障出口訂單的關鍵時點，拉閘限電成為制約制造業(yè)發(fā)展的突出問題。電力需求側響應管理必要性日益增加，數(shù)智化升級是提升電力需求側響應速度和質量的重要途徑。
新能源克服不穩(wěn)定性實現(xiàn)高質量運行需要數(shù)智化轉型。2022年我國非化石能源發(fā)電裝機占比達到51.9%，風電、光伏發(fā)電量占全社會用電量比重攀升至15.3%。與傳統(tǒng)能源不同，新能源發(fā)電受風、光等自然因素影響，不可控因素增多，新能源間歇性的發(fā)電存在大量的波動性，對電網的安全運行造成一定沖擊。此外，非化石能源發(fā)電裝機容量占比攀升，但是產生的發(fā)電量僅占23%，效率遠遠低于傳統(tǒng)化石能源。
產業(yè)協(xié)同發(fā)展、數(shù)據(jù)價值挖掘、核心技術能力、網絡安全保障等方面仍是我國能源行業(yè)推進數(shù)字化轉型過程中的短板弱項
盡管當前我國能源行業(yè)數(shù)智化轉型升級擁有良好的政策保障、技術基礎、市場優(yōu)勢，但我國能源行業(yè)數(shù)智化轉型升級仍然積累了一些亟待解決的突出問題。
（一）能源產業(yè)市場主體數(shù)字化轉型統(tǒng)籌分工協(xié)作不夠，產業(yè)協(xié)同有待加強
一是能源行業(yè)如電力沒有充分利用電源側和消費側信息打通產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)，實現(xiàn)能源產供銷的信息匯總分發(fā)，從而實現(xiàn)能源供需高效匹配。二是能源行業(yè)各企業(yè)、各專業(yè)、各單位信息化基礎不同、能力不一，對數(shù)字化轉型的邊界和目標認識有差異，導致對數(shù)字化轉型的戰(zhàn)略認知有區(qū)別。三是頂層設計不夠完善，不同企業(yè)間，甚至是企業(yè)內部之間，既有基礎設施、業(yè)務平臺的協(xié)同復用程度不高，還有形成更大壁壘和新煙囪的風險，部門之間協(xié)同作戰(zhàn)的水平有待進一步加強。
（二）數(shù)據(jù)要素應用不充分，傳統(tǒng)能源企業(yè)運營機制與管理模式面臨轉型挑戰(zhàn)
一是能源行業(yè)大數(shù)據(jù)如電力數(shù)據(jù)沒有充分打通，尚存在數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象。二是傳統(tǒng)能源企業(yè)的組織機構和管理模式依然占據(jù)主導地位，跨專業(yè)數(shù)據(jù)流動、分發(fā)、價值創(chuàng)造的流程尚不健全。三是我國能源企業(yè)對數(shù)據(jù)的重視程度不夠，尚未將數(shù)據(jù)作為能源生產運營活動的核心要素。四是我國能源行業(yè)企業(yè)對數(shù)字化轉型認識理解深度仍有待提高，數(shù)據(jù)管理機制以及數(shù)據(jù)要素參與分配機制尚不完善，難以適應數(shù)字經濟下對數(shù)據(jù)要素跨產業(yè)鏈條多環(huán)節(jié)傳輸以及快速迭代創(chuàng)新的需要。
（三）數(shù)字化技術集成創(chuàng)新能力和應用深度有待強化
一是能源行業(yè)企業(yè)技術研發(fā)資源在數(shù)字技術領域配置程度不高，對市場需求、痛點反應不精準、不及時，存在市場化程度不足、透明度不高等的問題，導致自主創(chuàng)新能力建設不足。二是能源行業(yè)企業(yè)支撐數(shù)字技術與能源業(yè)務深度融合的關鍵核心技術研發(fā)布局有待加強、攻關突破的力度不足。三是能源行業(yè)企業(yè)技術創(chuàng)新活力尚未充分激發(fā)，圍繞解決實際問題、滿足實際需求，激活基層單位的積極性、主動性和創(chuàng)造性的力度、廣度和深度還不足。能源行業(yè)企業(yè)亟須加強數(shù)字化技術頂層設計，優(yōu)化數(shù)字化技術戰(zhàn)略布局，全面打通人才鏈、創(chuàng)新鏈、技術鏈、價值鏈、資金鏈。
（四）數(shù)字化網絡安全保障能力有待提升
能源企業(yè)傳統(tǒng)業(yè)務和新型互聯(lián)網業(yè)務并存，網絡安全形勢日益緊張，給能源安全帶來新的風險挑戰(zhàn)。一是基礎設施方面，現(xiàn)有網絡邊界設備性能難以適應互聯(lián)網廣泛聯(lián)接、快速交互的業(yè)務需求。二是防御邊界方面，各種形態(tài)終端設備與能源企業(yè)網絡交互聯(lián)通，接觸面更廣、互動度更深，邊界更加模糊，帶來新的安全風險。三是防御手段方面，安全防護難度和復雜度越來越高，網絡攻擊手段和技術快速迭代更新，網絡攻擊隱蔽復雜，防御較為被動。四是防御能力方面，隊伍知識結構、人員規(guī)模和運維模式難以滿足新要求。
政策建議
（一）推動有效市場和有為政府更好結合，以加強調峰電源裝機為突破口，提升產業(yè)協(xié)同發(fā)展水平
堅持發(fā)揮“有為政府”的統(tǒng)籌協(xié)調作用，加強調峰電源裝機。注重補齊傳統(tǒng)能源設施的短板弱項，包括跨省跨區(qū)輸電通道、配電網升級等靈活性調節(jié)手段，加強儲能與調峰電源建設（根據(jù)國際經驗，調峰電源裝機容量應達到總裝機容量的10%），推動能源網絡覆蓋規(guī)模更廣、更強和互聯(lián)互通程度更高；對增量建設的能源項目（如集中式風電、分布式光伏）的數(shù)字化基礎設施和智能化手段，給予一定的政策支持與補貼。對存量能源項目的數(shù)字化改造，引導發(fā)揮實際節(jié)能降耗、清潔低碳的應用效果。
此外，建議主管部門牽頭，從源頭打破能源行業(yè)壁壘，統(tǒng)籌各類能源基礎設施的建設，尤其是做好能源基礎設施與信息基礎設施的統(tǒng)籌建設，推動能源結構清潔低碳轉型；推廣比較成功的能源央企數(shù)字能源管理平臺，避免重復建設。
（二）充分發(fā)揮數(shù)據(jù)價值，建立電力大數(shù)據(jù)調配中心，著力綜合能源服務，積極探索新業(yè)態(tài)新模式
宏觀層面，以電網數(shù)據(jù)為核心，依托國家電網建立電力大數(shù)據(jù)調配中心。電力大數(shù)據(jù)調配中心一方面應根據(jù)需求側用電預測反饋到源網端，另一方面須提升新能源功率預測水平，統(tǒng)一進行削峰填谷的智慧化調配。微觀層面，應加強能源生產、轉化、儲備各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)聯(lián)通，推動源網荷儲一體化、多能源協(xié)同運行、虛擬電廠等先進能源技術和人工智能、大數(shù)據(jù)等先進信息技術深度融合，搭建智慧能源服務平臺，為工業(yè)企業(yè)、園區(qū)建筑和用能客戶提供多能協(xié)同、智慧車聯(lián)網、分布式能源和儲能等多場景智慧用能服務。
盤活能源企業(yè)數(shù)據(jù)資產價值，探索推進數(shù)據(jù)增值服務。引入市場決定的數(shù)據(jù)要素價格機制，客觀科學評估數(shù)據(jù)資產價值，形成數(shù)據(jù)資產化運營的制度規(guī)范。持續(xù)匯聚、整合數(shù)據(jù)資源，健全數(shù)據(jù)增值服務體系，構建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)資產運營服務，形成產品研發(fā)、定價、交易、合作的商業(yè)模式，為政府、企業(yè)、客戶提供高品質的數(shù)據(jù)產品服務。
（三）著力核心技術研發(fā)，推動新型基礎設施建設與能源基礎設施的深度融合，夯實發(fā)展根基
加強關鍵技術攻關，推進能源產業(yè)鏈上下游信息互聯(lián)互通。完善能源領域國家實驗室、重點實驗室、工程研究中心等科技創(chuàng)新平臺體系，加強產學研協(xié)同推進核心技術研發(fā)。充分利用移動應用、智能監(jiān)控、數(shù)據(jù)智能采集等手段，構建互聯(lián)互通、標識統(tǒng)一、動態(tài)控制、實時協(xié)同的智能感知體系，實現(xiàn)能源電力生產、傳輸、消費等全過程設備、客戶的狀態(tài)全感知、業(yè)務全穿透。針對能源領域人工智能國產化和可信人工智能等關鍵技術實施揭榜掛帥等新型科技激勵體制。
壯大數(shù)字基礎產業(yè)，以新型基礎設施建設等重大項目為依托，創(chuàng)新發(fā)展能源行業(yè)數(shù)字化生產力。推動包括智算中心、能源大數(shù)據(jù)中心、數(shù)據(jù)庫、北斗及地理信息服務等數(shù)字基礎產業(yè)集群發(fā)展，提升能源企業(yè)對政府、社會、企業(yè)等外部服務能力。持續(xù)深化能源行業(yè)企業(yè)云、數(shù)據(jù)中控平臺和物聯(lián)網體系建設，提升區(qū)塊鏈和人工智能公共基礎服務能力，構建數(shù)智化轉型升級物質基礎。
（四）加大創(chuàng)新支持，有效提升數(shù)字化、智能化、網絡化安全保障能力
加大信息技術應用創(chuàng)新在能源領域的應用推廣力度，增強自主安全可控能力。能源電力行業(yè)是國家關鍵基礎設施，應加大國家重大科技專項等支持力度，鼓勵能源頭部企業(yè)和科研院所聯(lián)合攻關，提升能源領域數(shù)字技術的自主安全可控水平，確保能源供應鏈穩(wěn)定和數(shù)字化安全。針對云應用帶來的數(shù)據(jù)安全、能源領域物聯(lián)網設施安全、信息系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的安全融合和人工智能技術應用帶來的安全問題，加強標準制定，出臺專門指引文件，指導行業(yè)的網絡化安全管理。
推動人工智能技術在網絡安全保障中的應用。利用深度學習技術預判風險，用已知的知識和手段強化模型訓練對抗未知的網絡安全風險。建議在重要企業(yè)設立人工智能首席技術官，對企業(yè)人工智能保障安全運行進行全面部署和規(guī)劃，并予以貫徹執(zhí)行。（中國經濟時報 作者單位：段炳德、胡豫隴，國務院發(fā)展研究中心信息中心；李睿，國網能源研究院）