鸟瞰博鳌零碳示范区所在地海南省琼海市博鳌镇东屿岛。 新华社发

观众在第十四届储能国际峰会暨展览会上了解零碳城市全场景解决方案。 新华社发

河北省昌黎县海域光伏发电场建设工地的机械设备在施工中。 新华社发

【解码数智+⑥·一线讲述】

【编者按】

 碳排放的账怎么算?过去一度靠简单的加减法——多耗一吨煤,多记一笔数;少烧一升油,少担一份忧。如今呢?

 在港口,吞吐黑烟的岸桥被智慧调度系统取代;在农田,节水节肥的指令从云端直达田间;在城市,每一次低碳行为都能被精准记录;在工厂,用电曲线与电网跳起了“双人舞”……

 数智技术正书写着从“被动节能”到“主动调优”的减碳新答卷。本期走进这些鲜活的减碳现场,看数智化如何带来绿色化。

百年大港实现“零碳”蝶变

讲述人:青鸟新能源公司总经理 王大伟

 站在天津港北疆港区C段码头岸边,海风轻拂,眼前是一派这样的景象:近百台人工智能运输机器人有序穿梭,高耸的风力发电机缓缓转动,屋顶的太阳能电池板静静地“晒太阳”。没有柴油车的轰鸣,也没有刺鼻的气味。这些年,我亲眼见证了这座曾经的“碳排大户”如何借助数智技术,完成一场从“高耗能”到“零排放”的华丽蝶变。

 港口历来是交通运输领域的减碳难点。天津港作为京津冀海上门户,以前靠人工操作岸桥,工人要爬上四五十米的高空,不仅辛苦,效率也低。水平运输靠燃油集卡车,一辆车一天要烧上百升柴油。更难的是,码头用电全靠外接电网,来源复杂,减碳难度大。唯有靠数智技术,才能实现效率与减碳的双赢。

 我们的核心思路,就是用技术创新带动产业创新,统筹“绿色能源”,让码头的每一度电都来自清洁能源。我们打造了“风光一体化”系统,码头边矗立起5台大风机,屋顶和闸口全铺满了太阳能板,再配合电力系统平谷削峰,确保码头24小时的绿电供应。从自动化岸桥、运输机器人,到照明、中控系统,绿色能源全部替代,从能源源头实现了零碳排放。

 光有绿电还不够,数智赋能让减碳“事半功倍”。我们搭建了基于人工智能的“智能水平运输管理系统”,依托“5G+北斗”技术,实现全局最优调度,作业效率比传统码头提高20%以上,机器人能耗比传统柴油集卡车降低70%。数字算力的提升直接带动码头效益增长,码头的数字孪生系统,通过模拟作业流程,提前预判可能出现的问题,优化作业方案。仅这一项,就让码头的整体能耗又降低17%。

 我们还把数智技术延伸到每一个细节,让减碳无处不在。比如来港船舶,以前靠港期间需通过自身燃油发电,碳排放量大。对此我们在泊位岸边安装了岸电系统,实现来港船舶岸电应接尽接,大大减少碳排放。

 这些年,我最直观的感受是码头变“干净”了,也变“聪明”了。以前要熬夜现场调度,现在坐在中控室看大屏就能掌控全局。目前全港年发电量超过3.5亿千瓦时,每年减排二氧化碳28万吨以上,相当于种了155万棵树。不少外国考察团都感叹,这就是港口绿色转型的“中国方案”。

靠数据种地既轻松又减碳

讲述人:北大荒集团友谊农场有限公司科技信息中心主任 曲 慧

 我在友谊农场干了18年,一直跟土地打交道。从前种地是“汗滴禾下土”,现在是坐在数字农业指挥中心,盯着电子屏上实时跳动着的土壤温度、含水量等数据,足不出户就能掌握田间地头的动态。科技让我亲眼见证了一场深刻的农业变革——种地不仅更轻松了,还能为减碳降碳出一份力。

 我们发展数智农业的初衷很简单,就是为了省力、省工。可真正落地才发现,数智手段带来的绿色价值,远超我的想象。

 最直观的变化是整地。以前开农机整地,全凭感觉和远处的参照物,一不留神,接行差几十厘米是常有的事。现在农机装了北斗导航,地头转弯、来回接行精准得很,空驶率比以前降了30%到50%。原本半个月的活儿,现在不到十天就能干利索,农机跑的“冤枉路”少了,燃油消耗直接砍掉三成。看着节节下降的油耗数据,我内心感慨万分,科技不光能帮咱省力气,还能实实在在地为减碳作贡献。

 减碳的另一个关键,是更科学合理地使用化肥。过去施肥,我们习惯搞“大锅饭”,不管地块肥瘦,全是一个标准撒下去。多余的氮肥一旦没被庄稼吸收,就会在微生物的作用下,转化成氧化亚氮——这是一种效力极强的温室气体。那时候我们也知道浪费,但找不到精准投放的办法。现在不一样了。无人机巡田拍摄的影像,能一眼瞧出哪块地苗壮、哪块地缺营养。我们再结合土壤数据,生成一张“变量施肥处方图”,地块内部哪该多施,哪该少施,一目了然,化肥用量也能减少5%到15%。不仅节省了投入成本,更从源头上减少了温室气体的产生,让更多氮素真正进了庄稼的“肚子”。

 灌溉上,我们也动了不少脑筋。以前是“大水漫灌”,人扛着铁锹到处跑,跑断腿不说,水也浪费得让人心疼。后来我们与科研院所合作,研究水稻整个生长期的需水规律并建立模型,配合田里的智能水闸和传感器,实现了“智能节水灌溉”。现在是“按需供水”,通过一部手机就能管理上千亩地。整个生长期能节水10%以上。水抽得少了,电自然就省下来了,减碳的目标也就这样一点一滴地累积下来。

 从靠经验到靠数据,从“大水漫灌”到“精打细算”,这些年我最大的感受是:农业减碳从不是一句口号,它就藏在每一次精准的转弯、每一克节约的化肥和每一度省下的电里。

数智化让低碳生活进万家

讲述人:四川省成都市生态环境局应对气候变化与国际合作处处长 邓 倩

 过去,提到减碳,人们往往会想到工厂、企业的减排指标,似乎离老百姓的日常生活很远。这几年我们一直在琢磨,怎么把“碳中和”这样宏大的目标变成老百姓动动手就能参与的行动。

 我们在全国首创“碳惠天府”这个品牌,核心是两点:一是给公众的减排行为奖积分;二是把这些减排量开发成可以运营的项目。

 以前像少开一天车、多骑一次单车这样的绿色生活方式,很少能得到正向反馈。如今,依托数字化和区块链技术,我们搭建了“碳惠天府”小程序和公众号平台。市民的每一次低碳行为,都能被精准记录,并转化为实实在在的“碳积分”,用于兑换公交卡、景区门票、视频会员等实用福利。正是借助数智技术,绿色生活成为一场人人受益的“双向奔赴”。

 为了让低碳生活走进千家万户,我们按照“先易后难、逐步扩大”的原则,构建了绿色出行、低碳文教等六大类低碳场景。这背后离不开数智技术的深度赋能。

 我们与各类常用平台深度合作,把低碳场景铺到了市民身边。现在去成都图书馆阅读、参与“青聚锦官城”志愿服务,都能通过数智平台转化为“碳积分”。通过数据共享,全市600多个点位的垃圾分类价值一目了然。我们还打造了“天府绿道”低碳场景,让市民在赏景中自然而然践行低碳理念。这种改变让低碳不再是口号,而是成为触手可及的日常。

 5年多的探索与实践,“碳惠天府”已经从一张蓝图成长为具有一定规模和影响力的绿色公益平台。高效的碳积分发放、兑换以及透明的碳减排量开发运营,都离不开全流程的数智化管理,也为我们优化制度规范提供了坚实的数据支撑。目前,平台用户已突破400万,累计记录低碳行为超过4000万人次,上线低碳场景超过180个,这个数字还在快速增长。

 更让我自豪的是,数智化让绿色价值得以转化。我们引导企事业单位实施节能改造,开发了222个本地减排项目,让超过70万吨碳减排量实现了价值转化。成都大运会、世乒赛期间,“碳惠天府”通过数智平台引导上千万人次参与低碳行动,开创了国际大型赛事中观赛个人碳中和的先河。

 数智技术不仅是提升治理能力的工具,更是激发社会活力的“催化剂”,让城市的绿色底色更明亮。

虚拟电厂里有减碳“生意经”

讲述人:国网宁波供电公司江北供电分公司营销室主任 刘元晖

 我在电力系统干了多年,天天跟企业用电打交道。曾经,一家年用电量上亿度的汽车零部件企业负责人向我倒苦水:“高峰怕限电,平时怕费电,电费像流水一样。”我也跟着着急,可光靠人劝、靠手调,解决不了根本问题。直到我们引入智能技术,并深度应用虚拟电厂这样的智慧能源管理系统,才真正让这家企业从“怕用电”变成“会用电”,甚至还能赚到“绿色外快”。

 这是怎么做到的?第一步,从最“费电”的空压机入手。传统车间各自为政,空压机24小时满载空转,能耗惊人。我们帮企业把分散供气改为集中供气站,加装智慧监测平台,通过实时数据分析实现按需精准调节,供气压力自动匹配产线负荷。仅此一项,一年节省电费120万元,减少二氧化碳排放1276.4吨。

 收获成效后,企业主动要求全面升级。我们在厂房屋顶和车棚铺设光伏,配套建设储能系统。而且,帮企业搭建了一套全域智慧能效平台,把所有用能设备接入统一监控,实时分析能耗数据,自动优化运行策略。后续新建的三座分厂,在设计阶段就嵌入节能降碳方案,从源头实现能效最优。整套智能化改造完成后,企业年用电量节约13%。

 真正让企业从“省电”升级到“赚钱”的是虚拟电厂。以前工厂用电是“自己顾自己”,电网高峰时跟着拉闸限电,低谷时电也用不出去。加入虚拟电厂后,就像进了“用电互助群”。我们为企业建立三级负荷响应模型,把光伏、储能、空压机等可调节资源统一聚合到虚拟电厂平台,电网需要削峰时,系统自动判断哪些设备可以暂时下调功率或错峰运行;电网鼓励多用低谷电时,储能系统及时充电、适时释放。整个过程通过智能化系统一键响应、自动调节,车间生产几乎毫无感知。

 有一次接到紧急削峰任务,虚拟电厂平台几分钟内自动完成负荷调节,企业照常生产,还能拿到补贴。企业负责人算了笔账:过去只有电费支出,现在不仅省下大笔电费,还能通过参与电网需求响应获得额外收益。

 智能化改造不是锦上添花,而是降本增效的必由之路。我们会把这套模式带到更多企业,让更多工厂在绿色转型中,既守住发展底线,又收获真金白银。

 (项目团队:本报记者 赵斌艺、朱斌、吕慎、王艺钊、张士英、李晓东、周洪双、尚文超 本报通讯员 陈柏仁)