2030年前,可再生能源发电,尤其是光伏发电,比例应占全球发电总量的至少一半。在数字方案的协助下,各领域都须展开深度减碳,数字基础设施本身的能效也应提升百倍。
这是中国科技巨头华为一项最新报告中,针对一个更清洁且可持续的未来勾勒出的想象。华为在报告中强调资讯与通信科技(ICT)在绿色未来中扮演的重要角色,呼吁促进创新,以确保数字化和低碳化这两大趋势能相辅相成,共同驱动绿色发展。它也提出,科技将能协助其它行业减少其碳足迹。
本月发布的这份《绿色发展2030》报告也预测,未来以人工智能驱动的数据中心的主力电源将是光伏发电厂,工业生产主要依赖由机器人操作的虚拟工厂,以保障生产效率。此外,2030年前,世界各地所有新建筑都将是净零能耗建筑,不论是陆路、航空或海运,交通工具都会实现大规模电气化。
近年来,数字经济不但成为全球经济增长的主要引擎,为应对气候相关挑战,不少行业也希望能更具魄力地使用科技方案。许多亚太区域国家就针对数字化和低碳化发布了明确的政策。当中,亚细安区域的互联网经济市场正蓬勃发展,为了推动亚洲绿色与具包容性的增长,亚洲开发银行等重要机构也在努力推动经济的数字化。
华为的报告进一步列出各行业可把握的各种未被开发的绿色契机。它也呼吁ICT领域减少碳足迹。
根据华为在报告中估计,全球目前只有两成的企业在使用数位科技,而要推动绿色发展,各行业数位科技的普及率必须更高。
华为预估,到了2030年,由数字方案促成的减碳量将至少占全球碳排放总量的两成。“尽管ICT业本身的碳排放量只占全球碳排放总量的少于2%,但这个行业可起杠杆效应,利用数字技术将能赋能其它行业达到更高比例的减碳效应。”
华为也强调数字科技在提升碳储能和碳捕获效率方面扮演的角色。这些都是联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)最新报告中较重点突出的气候方案。IPCC指出,随着气候危机加剧,从大气中捕获并去除二氧化碳将是必要步骤。
推进光伏发展
目前,全球可再生能源发电量占比约28.6%,而华为希望2030年前这比例能提升至50%,让可再生能源成为主流。其中,推进光伏发展将是关键,华为预测光伏发电将成为电力的主要来源之一。
根据它的想象,在2030年前,近海海面将遍布漂浮式的光伏电站,发电厂也将高度数字化。
“依靠兼具融合、开放、智能等特点的能源云,虚拟电厂将打破传统的发电厂和用电用户边界,协调分布式风电、太阳能光伏、存储系统和其它灵活的负载。”
突破数字化技术的瓶颈
华为也呼吁大大提升数字基础设施的能源效率。由于新的ICT基础设施须由电力驱动,数字经济的增长将制造额外的能源需求,但华为认为这不应影响推动这类设施发展所需的投资。相反的,ICT业应成为引路者,为满足新需求寻找创新且有效的方案。
尤其当更多国家和地区开始支持推动绿色发展时,寻找方案变得更加迫切。华为认为,数字科技应取得更多突破,各行业之间也必须加强协调,确保横跨不同行业的条例、系统和标准都清楚且规范化。“这需要数字化和低碳化协同创新,以及全社会、全产业、跨价值链和生态系统的协作。”
“数字创新是实现低碳增长的关键。两者是相辅相成的,因此我们必须在数字化研究和发展方面投入更多资源,开发可有效支撑绿色发展的技术。”
报告作者也告诉Eco-Business,虽然数字化户可能造成技术回弹效应,但相比数字技术对于改善地球环境可发挥的作用,其负面影响微不足道。不过,他们认同,这类效应必须在系统层面得到有效的控制和解决。
此外,报告点出,当前整个ICT行业没有统一的标准来衡量数字基础设施的碳排放水平。报告建议,全行业须制定共同定义的绿色低碳指标体系,以更好地管理该行业的能耗和碳排放水平。
“一方面网络七国八制,不同国家和区域的运营商建网理念不尽相同,两一方面数字基础设施覆盖领域众多,数字基础设施的碳排放情况存在较大差异,很大程度上无法做到绿色高效运营。”
华为在2021年发布的一份白皮书中曾建议制定一个网络碳排放强度指标(Network Carbon Intensity index),将每单位数据流量的碳排放量作为绿色数字基础设施的新衡量指标。
在华为的设想中,下来数字网络也可根据其提供的服务重新构建,透过网络的极简化提高能源效率。另外,目前能耗占全球能耗量约1%的数据中心也可采用蒸发冷却技术和人工智能。
数字基础设施的建造也必须变得更灵活高效,而华为相信新的数据中心未来将能在数月建成,满足业务快速上线要求。“不同于目前数据中心大部分为传统室内站建设模式,未来的数据中心将呈现以柜替房、以杆替柜的多元建设模式。数据中心传统混凝土的建筑也将被预制装配式建设模式取代。”
华为在报告中以它在中国成立的贵安数据中心为例,分享它如何将绿色和智能技术融入该数据中心整体设计中,以及采用间接蒸发冷却技术和人工只能进行能效调优。
全部建成后可容纳100万台服务器的中心,实际运行时的总能耗效率(power usage effectiveness,简称PUE)为1.12,与传统的数据中心相比,该中心每年可减少81吨的碳排放。
报告指出,虽然许多国家和地区都开始支持绿色发展,低碳增长仍没有统一的世界标准。报告说:“我们眼前仍有许多挑战。我们必须在突破数字化技术瓶颈方面取得进一步突破、绿色发展所依赖的规则、体系与标准必须更加健全,我们也须促进各行业之间的协作。”