细谈能源数字化转型建设

当下，国家正在持续推进能源领域数字化转型进程。为促进能源行业的转型升级和技术革命，我国发布了《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》等一系列推进智慧能源发展的政策和指导意见，为中国智慧能源发展带来重要发展契机，为加快建设能源强国提供有力支撑，为国内大循环做好基础保障。党的十九届五中全会也明确提出要推进能源革命，加快数字化发展，构建智慧能源系统。

数字技术助力能源绿色变革

数字技术创新能源消费模式。通过数字技术的应用，全面提升终端能源消费智能化、高效化水平，促进了智能建筑、智能家居、智能交通、智能物流推广，推动了智慧能源城市建设和发展。基于互联网/物联网的能源消费交易市场，实现用能权、碳排放权、可再生能源配额等网络化、智能化交易，发展能源共享经济模式。终端用能电气化、数字化安全运行体系建设，保障安全可靠的能源消费。发展各类新型能源消费模式，促进能源消费升级。

数字技术与能源技术融合创新服务业态。长期以来，我国能源领域形成了以石油、天然气、电力等部门为核心的相对独立的子系统和技术体系。如煤-电/热供应系统，集中的“点-线”式供应及配套设备系统经过长期建设，对内不断强化上下游之间的刚性关联，对外又相对独立，久而久之形成了“能源竖井”，造成能源系统整体效率偏低，成为能源产业转型升级和结构调整的障碍。

通过数字技术的应用，能够对能源业务优化整合，打破“能源竖井” ，提高能源转换效率，实现多能融合，促进整个产业链的协同发展，逐步形成产业价值网，提高能源优化配置能力，进一步提升对市场的响应和适应能力。如综合能源服务，正体现着人工智能等数字技术赋能能源服务的新智慧，其本质是由新技术革命、绿色发展、新能源崛起引发的能源产业结构重塑，从而推动服务业态、商业模式不断创新，具有综合、互联、共享、高效、友好等多种特点。国外综合能源服务模式已经较为成熟，有明确目标导向；国内综合能源服务当前尚处于探索阶段，主要面向工业园区和公共建筑，开展多种能源互补利用、消费侧管理等业务，为用户提供高效智能的能源供应和相关增值服务。

数字技术打造分布式能源网络，适应多元需求。在传统发展模式下，水、电、热、气等单一规划，能源服务选择单一。未来，借助数字技术，电力、冷热、用户之间的关系变得越来越紧密，以城镇/园区为能源单元体，依托物联网和能源互联网，数字技术能够精准预测单元需求，做到能源系统供需互动和自我平衡。能源供给侧，借助能源互联网，提升多种形式能源系统互联互通、互惠共济的能力，有效支撑能源电力低碳转型、能源综合利用效率优化、各种能源设施“即插即用”灵活便捷接入，充分调动分布在社会各个角落的能源单元体。例如，新能源汽车作为储能装备，协助调整城市单元能源供应体系，推动能源供应由集中式到分布式，最后到去中心化转变。

数字技术助力能源行业降本增效。根据国际能源署（IEA）《数字化和能源》预测，数字技术的大规模应用将使油气生产成本减少10%～20%。可以在2040年将太阳能光伏发电和风力发电的弃电率从7%降至1.6%，从而到2040年减少3000万吨二氧化碳排放。与此同时，数字化还可以使碳捕获和储存等特定的清洁能源技术受益。目前，世界各国纷纷采取措施，推动数字化进程，将大数据分析及机器学习、区块链、分布式能源管理和云计算等数字技术，应用到能源生产、输送、交易、消费及监管等各个环节

能源数字化方案架构

能源数字化总体架构是以智能化为核心，基于智能云、物联网等基础设施平台以及AI中台、知识中台、业务中台、数据中台等，借助云计算、人工智能、大数据、区块链等技术，最终推动能源企业实现智能化转型。架构主体包括数字化基础设施层、平台层、应用层，可根据不同企业特性和要求，形成定制化解决方案。同时，为有序推进智慧能源建设，架构还包括能源生态体系、运营服务体系、网络安全保障体系和标准规范体系。

数字化基础设施层是能源企业的信息基础设施，包括机器人、智能传感器（如烟雾、油温等）、智能燃气表、服务器、存储、网络设备等，支撑企业信息沟通、服务传递和业务协同。

数字化平台层是实现新兴技术对能源企业赋能的核心，以智能云平台、IoT平台为基础，AI中台为核心，配合数据中台、知识中台与业务中台，打通企业的能源流、信息流、价值流，助力企业智能化转型全过程。AI中台是企业AI能力的生产和集中管理平台，包括AI能力引擎、AI开发平台两部分核心能力以及管理平台。能力引擎包括如人脸识别、语音识别（ASR）、自然语言处理（NLP）等通用服务以及领域专用AI服务。基于AI中台，企业将拥有建设AI开发和应用的自主能力，集约化管理企业AI能力和资源，统筹规划企业智能化升级版图。知识中台是基于知识图谱、自然语言、搜索与推荐等核心技术，依托高效生产、灵活组织、便捷获取的智能应用知识的全链条能力，理清业务逻辑，用机器可以理解的方式将知识组织起来，从而建立符合企业需求的智能化应用，推动企业向智能化发展，重塑企业发展格局。

数字化应用层是将人工智能、云计算、大数据、区块链等技术与能源勘探、开采、生产、储运、消费场景深度融合，广泛应用于能源企业各个场景。以智能化手段可以解决能源企业发展中的突出问题，支撑能源企业智能生产、精益管理、业务创新，提升企业生产服务能力，帮助企业提质增效，最终实现企业智能化转型。按照能源业务价值链划分，可以将能源数字化应用分为三大应用领域，分别是智慧生产、智慧营销、智慧管理。

在全球行业发展和国家政策的引领下，国内能源企业需要着眼于长远发展需要，积极开展各版块业务数字化转型的探索与实践。从国外和国内能源企业的案例中，可以看到人工智能等数字技术与能源产业有机融合的应用实例越来越多，成为引领企业数字化转型、实现创新驱动发展的源动力。未来随着数字技术应用的成熟、不断的落地实践，能源数字化将进入规模提速增长、结构逐步优化、创新应用场景更加丰富、智能化水平显著提升以及全社会广泛参与、跨行业融合创新的发展新阶段。企业积极拥抱数字经济蓝海，将在新业态、新产业、新服务的智能化转型发展中，谋求新路径，促进行业本身和经济社会的双重进步。