摘要

“十四五”開啟中國綠色發(fā)展新篇章，“綠色化”與“數(shù)字化”“智能化”的協(xié)同成為了“十四五”期間的重點發(fā)展方向，新型智慧城市建設將為“碳達峰、碳中和”目標的實現(xiàn)提供重要抓手。本文論述了“雙碳”戰(zhàn)略下新型智慧城市的建設思路;通過對新型智慧城市的頂層設計、數(shù)字基礎(chǔ)設施、智能中樞、智慧應用等方面的分析，梳理出與“雙碳”戰(zhàn)略相關(guān)的建設內(nèi)容，最后提出了“雙碳”戰(zhàn)略下新型智慧城市建設的發(fā)展建議。

引言

“雙碳”戰(zhàn)略目標自2020年被寫入2021年政府工作報告和“十四五”規(guī)劃中，現(xiàn)已上升為“十四五”期間重要的國家戰(zhàn)略，也標志著我國告別高資源投入模式，轉(zhuǎn)向以技術(shù)進步、創(chuàng)新驅(qū)動和制度改革促進經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展和全面現(xiàn)代化的新發(fā)展模式。城市作為人類經(jīng)濟社會活動集中分布的區(qū)域，是重要的碳排放源，也是實現(xiàn)“雙碳” 目標的主戰(zhàn)場。當下，我國智慧城市建設已成燎原之勢，在實現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展、提升城市綜合競爭力等方面起到了極大的作用。智慧城市在提升治理能力、推動民生和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時，以數(shù)據(jù)為核心要素、以新一代信息技術(shù)為驅(qū)動，賦能千行百業(yè)綠色化轉(zhuǎn)型、引領(lǐng)生活方式綠色化變革，為“雙碳”目標下的城市可持續(xù)發(fā)展開辟新路徑，從而推動經(jīng)濟社會的系統(tǒng)性變革，為生態(tài)文明建設注入強大動力。在“十四五”數(shù)字中國建設和“雙碳”背景下，新型智慧城市建設將為“雙碳”戰(zhàn)略的全面落地提供有力抓手。

1 新型智慧城市建設助力“雙碳”目標實現(xiàn)

1.1 “雙碳”戰(zhàn)略是推動“十四五”高質(zhì)量發(fā)展的重要任務

2020年9月，習近平總書記在第七十五屆聯(lián)合國大會上向世界宣布了中國2030年“碳達峰”目標與2060年“碳中和”愿景。在2021年全國兩會中，“碳達峰、碳中和”被首次寫入國務院政府工作報告，“扎實做好碳達峰、碳中和各項工作”被列為重點工作。“十四五”時期是碳達峰的攻堅期和窗口期，“十四五”規(guī)劃綱要要求深入推進工業(yè)、建筑、交通等領(lǐng)域低碳轉(zhuǎn)型，目標是在“十四五”期間單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放量下降18%，實現(xiàn)社會經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。全國17個省/市在各自的2021年政府工作報告中將“碳達峰、碳中和”列為未來重點工作，并于2021年下半年加快制定本省/市碳達峰行動方案，明確規(guī)劃目標并突出地方特色。“雙碳”戰(zhàn)略是涉及國家發(fā)展和改革委員會、工業(yè)和信息化部、生態(tài)環(huán)境部等多部委的國家級長期戰(zhàn)略，2021年國家能源局出臺《能源碳達峰實施方案》，住房和城鄉(xiāng)建設部等15個部門聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于加強縣城綠色低碳建設的意見》，國家發(fā)展和改革委員會發(fā)布《“十四五”循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》 并明確下一步將推出2030年前碳排放達峰行動方案，構(gòu)建起雙碳的“1+N”政策體系，帶動產(chǎn)業(yè)、技術(shù)、商業(yè)模式和發(fā)展理念的全面變革，推動各領(lǐng)域各行業(yè)全方位綠色轉(zhuǎn)型。

1.2 新型智慧城市是“雙碳”目標實現(xiàn)的重要抓手

目前，我國處于快速城鎮(zhèn)化時期，城市地區(qū)承載著我國 60%的常住人口，碳排放量占總量的70%以上。人口集聚與經(jīng)濟增長的壓力迫使大中小城市面臨產(chǎn)業(yè)升級、環(huán)境污染、資源利用等諸多問題，使得人們更加關(guān)注城市綠色化、低碳化發(fā)展，由此城市在實施“雙碳”戰(zhàn)略中扮演著重要角色。新型智慧城市在促進城市治理體系現(xiàn)代化、提升市民生活品質(zhì)和發(fā)展綠色經(jīng)濟方面提供了強大支撐，已經(jīng)成為當今時代我國城市運行的新模式、城市管理的新方式和城市建設的新機制。與此同時，智慧城市的建設與發(fā)展少不了新一代信息技術(shù)的賦能，以物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、云計算等為代表的新技術(shù)也將全面支撐雙碳戰(zhàn)略的落地，推動優(yōu)政、興業(yè)、惠民等多場景節(jié)能減排，大力探索以技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動的雙碳戰(zhàn)略發(fā)展的新路徑和新模式。“十四五”時期，我國邁入高質(zhì)量發(fā)展新階段，牢固樹立和貫徹落實創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享的發(fā)展理念，推動經(jīng)濟社會持續(xù)健康發(fā)展，是我國社會進入新的發(fā)展階段的重要任務。持續(xù)深化新型智慧城市建設必須認真貫徹新發(fā)展理念，建設宜居、創(chuàng)新、智慧、低碳城市，助力雙碳目標的實現(xiàn)，推動城市發(fā)展方式綠色轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)資源高效利用和循環(huán)利用。

我國的新型智慧城市建設歷經(jīng)多年探索實踐，已經(jīng)進入大規(guī)模落地深化階段。目前，新型智慧城市建設更加強調(diào)構(gòu)建“云網(wǎng)端”的基礎(chǔ)設施體系，5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等新一代信息技術(shù)融合，數(shù)據(jù)智能、城市信息模型(City Intelligent Modeling，CIM)等共性賦能平臺支撐，以及數(shù)字孿生協(xié)同化智能化的運行管理模式，并向“三融五跨”方向發(fā)展。在“雙碳”背景下，新型智慧城市建設不僅要通過先進的技術(shù)強化城市治理能力、便捷居民生活和提升產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟水平，也要以數(shù)字化手段促進生活生產(chǎn)節(jié)能減排、經(jīng)濟發(fā)展動力轉(zhuǎn)換，引導市民轉(zhuǎn)變生活消費理念，探索低碳減排與經(jīng)濟增長的共贏路徑。

2 “雙碳”戰(zhàn)略下智慧城市建設的重點

在“雙碳”戰(zhàn)略下，新型智慧城市的建設也需要增加“雙碳” 相關(guān)的重點內(nèi)容。中國信息通信研究院在《新型智慧城市發(fā)展研究報告(2019年)》中提出新型智慧城市建設應包含頂層設計、體制機制、智能基礎(chǔ)設施、智能運行中樞、智慧生活、智慧生產(chǎn)、智慧治理、智慧生態(tài)、技術(shù)創(chuàng)新與標準體系、安全保障體系建設架構(gòu)10個方面，本文基于此梳理出智慧城市建設中與“雙碳”戰(zhàn)略相關(guān)的建設內(nèi)容，將“雙碳”融入新型智慧城市建設中(見圖1)。在頂層設計層面，新型智慧城市頂層設計中應增加關(guān)于“雙碳”戰(zhàn)略的內(nèi)容，通過數(shù)字化全面賦能，助力“雙碳”戰(zhàn)略目標實現(xiàn)。在數(shù)字基礎(chǔ)設施層面，云網(wǎng)端都應與“雙碳” 緊密相關(guān)，終端側(cè)應大力推進碳監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)終端的部署，實現(xiàn)碳數(shù)據(jù)采集信息化、廣泛化;網(wǎng)絡側(cè)應推廣綠色5G建設，發(fā)揮5G“使能效應”，助力各行業(yè)提質(zhì)增效、節(jié)能降耗;云計算側(cè)的數(shù)據(jù)中心是碳減排最相關(guān)的建設內(nèi)容，應打造綠色數(shù)據(jù)中心，通過余熱回收和清潔能源的供應等舉措將大大減少數(shù)據(jù)中心的碳排放。在智能中樞層面，新型智慧城市將繼續(xù)升級迭代數(shù)據(jù)中臺、AI能力中臺、物聯(lián)網(wǎng)中臺、應用支撐平臺、城市時空信息平臺等中樞平臺，但更重要的是進行“雙碳”主題庫專題庫的建設，在數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上進行“雙碳”智能分析和智能算法的研究，支撐上層“雙碳”相關(guān)的智慧應用。在智慧應用層面，在優(yōu)政、惠民、興業(yè)等方面更多地打造“雙碳”特色應用，并且在城市智能運營管理中心(Intelligent Operations Center，IOC)進行“雙碳”相關(guān)信息的可視化呈現(xiàn)，幫助城市管理者了解“雙碳”戰(zhàn)略進度并做好決策、指揮工作。

“雙碳”智慧城市整體架構(gòu)

新型智慧城市頂層設計中融入“雙碳”元素是下一步智慧城市建設的重中之重。2019年，我國正式發(fā)布GB/T 36333-2018《智慧城市頂層設計指南》，在該指南的引導下，越來越多的省/市都開始重視智慧城市頂層設計或總體規(guī)劃，通過頂層設計進行高位統(tǒng)籌謀劃已經(jīng)成為智慧城市建設實施的前提。據(jù)中國信息通信研究院《2020智慧城市產(chǎn)業(yè)圖譜研究報告》統(tǒng)計，我國智慧城市相關(guān)試點已經(jīng)超過700個，開展新型智慧城市頂層設計的省會城市及計劃單列市、地級市已經(jīng)達到94%和71%。“雙碳”戰(zhàn)略作為國家戰(zhàn)略而且又與智慧城市建設密切相關(guān)，更加需要在頂層設計中體現(xiàn)，在數(shù)字基礎(chǔ)設施、智能中樞、智慧應用的各個層面都需要重視并設計與“雙碳”相關(guān)的建設內(nèi)容，真正把“雙碳”戰(zhàn)略貫穿在智慧城市的建設中。

3 數(shù)字基礎(chǔ)設施——夯實“雙碳”戰(zhàn)略信息化基礎(chǔ)

3.1 云——數(shù)據(jù)中心是能耗減排重要發(fā)力點

數(shù)據(jù)中心是智慧城市建設中的重要部分，尤其近幾年在國內(nèi)變得愈發(fā)“炙手可熱”，一方面隨著5G逐步走向大規(guī)模商用和互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展，數(shù)據(jù)中心作為數(shù)據(jù)處理設備的載體，承接了巨量的業(yè)務需求。另一方面，數(shù)據(jù)中心被列入國家“新基建” 戰(zhàn)略范疇，成為國家信息基礎(chǔ)設施建設的重要一環(huán)。但是，數(shù)據(jù)中心作為能耗大戶，也是智慧城市建設中最需要進行碳減排的部分。

數(shù)據(jù)中心的余熱回收將是碳減排中最有效的辦法，近期各地政府紛紛發(fā)文支持數(shù)據(jù)中心進行余熱回收利用。2021年4月，北京市經(jīng)濟和信息化局發(fā)布的《北京市數(shù)據(jù)中心統(tǒng)籌發(fā)展實施方案(2021—2023年)》明確提到要“鼓勵數(shù)據(jù)中心進行熱源利用。鼓勵數(shù)據(jù)中心采用余熱回收利用措施，為周邊建筑提供熱源，提高能源再利用效率。”由于數(shù)據(jù)中心是24h不間斷工作，其中的IT設備在運行時會產(chǎn)生很多熱量，傳統(tǒng)的風冷設備一般是將熱量直接排到大氣中，沒有經(jīng)過任何的回收利用。目前的余熱回收技術(shù)已經(jīng)成熟，采用液冷技術(shù)可以更好地收集余熱，將液體作為載體，直接通過熱交換接入周邊寫字樓和社區(qū)的采暖系統(tǒng)和供水系統(tǒng)，滿足居民供暖和溫水供應。在北方以及一些有條件的地區(qū)，冬天來臨的時候完全可以收集數(shù)據(jù)中心的余熱進行供暖，這樣不僅數(shù)據(jù)中心可以節(jié)省能耗，城市也可以減少煤的燃燒量，同時通過收取供暖費創(chuàng)造新的商業(yè)模式，對智慧城市長效運營以及碳減排都有非常積極的作用。

余熱回收只是數(shù)據(jù)中心碳減排的一個方面，要推進綠色數(shù)據(jù)中心建設可從多方面發(fā)力。比如強化綠色設計，采用氫能源、液冷、分布式供電、模塊化機房等高效的系統(tǒng)設計方案，實現(xiàn)節(jié)能、節(jié)水、節(jié)地、節(jié)材和環(huán)境保護。對于存量的數(shù)據(jù)中心也可進行綠色技術(shù)應用和改造，推進氫能源、液體冷卻等綠色先進技術(shù)應用。數(shù)據(jù)中心是智慧城市建設中碳減排重要的一環(huán)，打造綠色數(shù)據(jù)中心將大大助推“雙碳”戰(zhàn)略目標的實現(xiàn)。

3.2 網(wǎng)——綠色5G開創(chuàng)節(jié)能新路徑

網(wǎng)絡層面，我國5G網(wǎng)絡建設風馳電掣，5G建設所需的能耗巨大，所以5G自身的綠色化發(fā)展也是實現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略目標的重要一環(huán)。下一步5G網(wǎng)絡建設需要開創(chuàng)綠色節(jié)能新路徑，構(gòu)建5G等多元化組網(wǎng)服務，實現(xiàn)行業(yè)場景的全覆蓋，構(gòu)建完善的碳數(shù)據(jù)傳輸能力，同時加強5G產(chǎn)業(yè)鏈上下游的積極融創(chuàng)，建立起設備、器件、材料、能源等上下行企業(yè)的信息融通、聯(lián)合創(chuàng)新機制，形成暢通高效的合作鏈，聯(lián)合創(chuàng)新節(jié)能降耗產(chǎn)品，持續(xù)降低5G能耗。同時，運營商部署5G網(wǎng)絡的方式也應作出相應改變，在5G網(wǎng)絡規(guī)劃和優(yōu)化時重點考慮能源效率，比如設計基站的智能電源、在預防性維護中支持人工智能等。

5G也是提高能源效率的重要推動力，可以助力其他行業(yè)實現(xiàn)各自的“雙碳”目標，這被稱為5G的“使能效應”。根據(jù)國際電信聯(lián)盟(ITU)SMART 2020的報告，到2020年年底，在所有ICT中，使能效應的規(guī)模將相當于全球所有排放量的15%。5G的使能效果來自流程和行為的變化，通過5G與傳統(tǒng)高能耗行業(yè)的深度融合，助力鋼鐵、化工、冶煉等高能耗行業(yè)在產(chǎn)品開發(fā)、技術(shù)升級和數(shù)字化轉(zhuǎn)型等方面發(fā)揮其應有作用，為各行業(yè)提質(zhì)增效、節(jié)能降耗、低碳環(huán)保作出貢獻。

3.3 端——物聯(lián)網(wǎng)終端部署實現(xiàn)碳數(shù)據(jù)采集精準化

在智慧城市終端建設方面，目前有關(guān)碳監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)感知設備的部署還不是很多，直接影響到后期碳排放的測算。碳排放量的測定方法主要有計量法和監(jiān)測法兩種，前者通過碳排放活動和碳排放因子計算得來，后者通過設備監(jiān)測直接獲得數(shù)據(jù)。目前，我國碳排放的測定仍以計量法為主，但是準確性較差;而監(jiān)測法具有更高的準確性，且易于監(jiān)管，但需要部署大量的碳監(jiān)測感知終端。隨著碳市場的完善，碳監(jiān)測或?qū)⒅鸩饺〈加嬃浚簭膰鴥?nèi)碳市場的發(fā)展來看，行業(yè)內(nèi)工藝流程的不斷更新會加大監(jiān)管部門的管理難度，使監(jiān)管標準不斷更迭，推動對靈活性更優(yōu)、具備云端化能力的碳監(jiān)測的需求。通過部署布局大量碳監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)感知設備，打造“碳排放” 數(shù)字監(jiān)測體系，利用底層采集和傳輸能力，將助力實現(xiàn)碳排放核算的實時化、精準化和自動化。同時，我國應推進低功耗低成本物聯(lián)網(wǎng)終端產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，實現(xiàn)碳數(shù)據(jù)采集信息化、廣泛化。

3.4 智能中樞——“雙碳”數(shù)據(jù)庫建設需求增加

智能中樞層面，各地基本都已經(jīng)規(guī)劃或者建設了數(shù)據(jù)中臺、AI中臺、物聯(lián)網(wǎng)中臺、應用支撐平臺、城市時空信息平臺等幾個重要的中樞平臺，各地政府也都建設了豐富的數(shù)據(jù)庫以滿足民生和政務多方面的需要，但是“雙碳”主題的數(shù)據(jù)庫建設相對較少。隨著各地政府對數(shù)據(jù)的重視和“雙碳”戰(zhàn)略的實施，數(shù)據(jù)中臺的建設將更加重要，未來我國將建設更多的“雙碳”相關(guān)主題數(shù)據(jù)庫(如碳排放數(shù)據(jù)庫、碳交易數(shù)據(jù)庫)并進行相關(guān)的智能分析。目前，國內(nèi)比較知名的“雙碳”數(shù)據(jù)庫有中國碳核算數(shù)據(jù)庫(China Emission Accounts and Datasets，CEADs)。CEADs主要包括能源清單、二氧化碳排放清單、工業(yè)過程碳排放清單、排放因子及投入產(chǎn)出表等子數(shù)據(jù)庫。隨著各地政府“雙碳”戰(zhàn)略的進一步落地，基于本地區(qū)更加準確的實時“雙碳”數(shù)據(jù)庫需求將大大增加，數(shù)據(jù)中臺的內(nèi)容也將更加豐富。“雙碳”數(shù)據(jù)的智能分析將根據(jù)不同需求更加多樣化，比如碳中和智能分析、碳配額預測預警分析、碳足跡數(shù)據(jù)分析、城市碳減排推演等。在智能中樞層面，通過“雙碳”數(shù)據(jù)庫的建設以及智能分析，結(jié)合城市IOC進行可視化專題呈現(xiàn)，幫助政府管理者了解目前“雙碳”戰(zhàn)略實施的進度，輔助管理者決策，從而進行更加科學的指揮調(diào)度，助力當?shù)?ldquo;雙碳”目標的達成。高能耗行業(yè)企業(yè)也可借助“雙碳”大數(shù)據(jù)智能分析、人工智能領(lǐng)域的算力，制定智慧能效解決方案，優(yōu)化能源系統(tǒng)運行方式，提高運行效率，以此推進節(jié)能減排，助力建設節(jié)能低碳、綠色生態(tài)、集約高效的用能體系，推動全面綠色轉(zhuǎn)型。

4 智慧應用——多場景智慧應用助力碳減排

在智慧應用建設層面，本文從優(yōu)政、惠民、興業(yè)以及城市IOC方面梳理出與“雙碳”相關(guān)的建設內(nèi)容，通過智慧應用建設，助力“雙碳”戰(zhàn)略實施。

4.1 優(yōu)政——智慧政務多措并舉節(jié)能減排

政府運行節(jié)能低碳對推廣低碳生活、引領(lǐng)社會經(jīng)濟綠色轉(zhuǎn)型具有重要意義。通過推廣協(xié)同辦公系統(tǒng)、移動辦公系統(tǒng)可在實現(xiàn)無紙化辦公的同時促進文件高效流轉(zhuǎn)、提升辦事效能。數(shù)字集約化OA辦公平臺具備電子套紅、電子印章和電子簽名等功能，從公文的擬稿到簽發(fā)，可以實現(xiàn)全流程電子化，并支撐業(yè)務部門的公文流轉(zhuǎn)、公文交換、信息交換等協(xié)同工作，并通過多端同屏在線的移動辦公實現(xiàn)工作“掌上辦、指尖辦”。“一網(wǎng)通辦”是優(yōu)化辦事流程的有力抓手，通過一門式受理、讓數(shù)跑路實現(xiàn)減環(huán)節(jié)、減材料，可極大地降低耗材使用，提供高效化低碳化服務。

智慧城市還可為政府碳監(jiān)測提供抓手，通過碳排放數(shù)據(jù)的精準采集與數(shù)據(jù)可視化指導政策制定與低碳場景打造。“一網(wǎng)統(tǒng)管”是城市精細化管理的重要手段，可將重點園區(qū)、企業(yè)、社區(qū)、樓宇的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、水電氣數(shù)據(jù)等納入一網(wǎng)統(tǒng)管數(shù)據(jù)體系，實現(xiàn)碳排放運行動態(tài)監(jiān)測，服務于環(huán)境管理部門、環(huán)境監(jiān)測部門、污染排放及治理企業(yè)和公眾，并為政府的科學規(guī)劃和宏觀調(diào)控提供參考。此外，針對高排碳企業(yè)，在營商環(huán)境監(jiān)測平臺中將低碳可持續(xù)作為一個關(guān)鍵模塊或指標納入到企業(yè)畫像庫中，構(gòu)建產(chǎn)業(yè)和企業(yè)的碳畫像體系，控制企業(yè)的二氧化碳排放，提高能源利用效率。建立高效、清潔、低碳的市政體系也是實現(xiàn)城市低碳運行的關(guān)鍵舉措，構(gòu)建城市綜合能源數(shù)字化智慧化平臺和行業(yè)數(shù)字化使能平臺，為政府部門、能源企業(yè)、用能客戶的能源碳監(jiān)測、碳評估、碳預測等提供智慧化手段，如以智慧水務提升水環(huán)境監(jiān)測能力和優(yōu)化分質(zhì)供水的減碳能力，完善垃圾資源回收利用處理系統(tǒng)，以“互聯(lián)網(wǎng)+”精細化推進生活垃圾分類管理等。解決碳排放問題不僅需要管控高排碳行業(yè)和企業(yè)，還需要加強對自然資源的有效保護和利用，更好地發(fā)揮林草系統(tǒng)碳匯作用，將植被碳匯量精準管理納入智慧林業(yè)平臺，通過智慧林業(yè)實現(xiàn)林地智慧監(jiān)管、高效保護。

建立碳排放權(quán)交易市場是我國通過市場機制配置碳排放權(quán)資源的重要途徑，可在助力政府構(gòu)建、管理和規(guī)范碳交易市場方面發(fā)揮重要作用。我國多個省/市都在持續(xù)探索碳排放權(quán)交易市場建設，截至2021年7月，我國陸續(xù)在北京、上海、天津、重慶、湖北、廣東、深圳和福建8個省/市開展了碳排放權(quán)交易試點?？蓢@碳交易構(gòu)建面向企業(yè)的交易平臺，利用區(qū)塊鏈技術(shù)實現(xiàn)碳排放權(quán)交易數(shù)據(jù)可溯源，在碳排放核算、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制方面保障數(shù)據(jù)安全可信。此外，還可面向企業(yè)構(gòu)建服務平臺，提供碳減排、碳轉(zhuǎn)化等解決方案并推廣節(jié)能技術(shù)。面向市民提供碳普惠平臺，將綠色出行等低碳行為轉(zhuǎn)換為現(xiàn)實收益，并結(jié)合數(shù)字人民幣形態(tài)拓展平臺應用場景。

4.2 惠民——智慧交通和智慧社區(qū)向低碳化邁進

交通行業(yè)的二氧化碳排放量約占全國碳排放總量的10%，其中道路交通在交通全行業(yè)碳排放中的占比約為 80%，且仍處于快速發(fā)展階段，提升交通工具能效可在未來30年累計額外減排32億噸二氧化碳當量，以道路交通為主的交通行業(yè)綠色化轉(zhuǎn)型勢在必行。在智慧交通方面，從近期來看，可以優(yōu)先提升交通工具能效，利用城市交通大腦、智能交通調(diào)度指揮系統(tǒng)等改善道路擁堵狀況，有序發(fā)展網(wǎng)約車、共享單車和共享電單車，依靠平臺算法優(yōu)化車輛使用效率，減少擁堵和空駛率，推動出行結(jié)構(gòu)低碳共享化。而從中遠期來看，可大力發(fā)展電動交通工具，并配套發(fā)展充電樁等基礎(chǔ)設施，雖然提高電動交通工具占比需要較高的設備投入和運行維護成本，但此舉可帶來較大的減排效果。逐步發(fā)展自動駕駛將改變?nèi)藗兊某鲂辛晳T并提升公路運輸效率，加快零碳交通目標的實現(xiàn)。此外，倉儲物流也是高排碳行業(yè)，需以智慧倉儲、智慧運輸、智慧包裝為核心，智能化、精細化管控運輸、經(jīng)營、服務和管理各個環(huán)節(jié)，提升能源利用效率，優(yōu)化物流生態(tài)體系。

從人居環(huán)境的角度來看，小到智慧家居中的節(jié)能家電使用，大到智慧低碳建筑、零碳社區(qū)、低碳園區(qū)等建設都將對碳達峰作出重要貢獻。在低碳建筑方面,建筑運營的碳排放量不可小覷，可在智能化綠色建筑中依托智能終端設置智能照明系統(tǒng)、空調(diào)采暖系統(tǒng)、智能遮陽板等，并在智能樓宇I(lǐng)OC中對大樓照明、空調(diào)、用水等樓宇能耗數(shù)據(jù)進行監(jiān)測分析，構(gòu)建樓宇能耗指標體系，對能耗控制與消耗進行有效配置管理。目前，我國老舊小區(qū)改造和新型社區(qū)建設都將向綠色化、低碳化方向發(fā)展，并從綠色建筑、綠色能源、循環(huán)資源、節(jié)能家居等多方面實現(xiàn)智慧與低碳的結(jié)合，如利用感知設備對社區(qū)中的人車物、道路管網(wǎng)、能源供給與消耗、綠化碳匯、民生服務等信息進行智能感知和自動獲取，依托綜合服務平臺對獲取的信息進行整合、分析與共享，并接入城市管理部門平臺進而推動碳排放的精細化管理。

4.3 興業(yè)——智能制造和智慧農(nóng)業(yè)綠色化轉(zhuǎn)型

隨著國家對數(shù)字經(jīng)濟的重視，各地政府對智慧城市在興業(yè)方面的建設要求也越來越高。首先是智能制造，在“雙碳”戰(zhàn)略的大背景下，低碳化、節(jié)能化成為制造業(yè)升級轉(zhuǎn)型的大趨勢，也將成為制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必然結(jié)果。而要實現(xiàn)制造業(yè)低碳節(jié)能，數(shù)字化技術(shù)賦能是關(guān)鍵著力點，智能制造應借助大數(shù)據(jù)、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)實現(xiàn)提質(zhì)增效，以更小的消耗和排放實現(xiàn)相同甚至更高的產(chǎn)出價值，達到節(jié)能降耗的目的。通過數(shù)字化技術(shù)的賦能，不僅能在生產(chǎn)過程中提質(zhì)增效，而且能在設計、銷售等環(huán)節(jié)打造全生命周期的智能管理，以系統(tǒng)和持續(xù)的方法消除生產(chǎn)制造系統(tǒng)中的浪費，實現(xiàn)資源能源的循環(huán)利用，最終實現(xiàn)全面的節(jié)能降耗。

當然“雙碳”目標實現(xiàn)不只需要智能制造，還應在智慧能源這些工業(yè)領(lǐng)域發(fā)力，智慧農(nóng)業(yè)也對“雙碳”戰(zhàn)略具有重要的意義和貢獻。農(nóng)作物生長需要大量的二氧化碳，通過數(shù)字化技術(shù)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全生命周期的賦能將實現(xiàn)農(nóng)業(yè)降本增效，有助碳中和，甚至可以達到零碳排放。將農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用于田間種植，通過對種植過程的精細計算，可以有效節(jié)約肥料、農(nóng)藥的投入，促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)節(jié)能降耗。還有通過水肥一體化智能灌溉系統(tǒng)結(jié)合土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)、植物傳感器和智能氣象站，可以監(jiān)控農(nóng)作物生長的整體環(huán)境，包括光照強度、土壤養(yǎng)分以及空氣溫濕度，從而決定播種、灌溉、施肥的最佳時間點，從而有效節(jié)約資源并提升農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，最終從智慧農(nóng)業(yè)方面助力“雙碳”目標實現(xiàn)。

4.4 城市IOC——實時掌握“雙碳”態(tài)勢

目前，各個城市的智慧城市建設中城市IOC基本已成為標配，通過IOC的建設，可全面展現(xiàn)城市管理、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟、民生服務等關(guān)鍵領(lǐng)域的運行狀況。未來IOC的建設需要增加“雙碳”主題內(nèi)容(比如碳畫像、碳足跡、碳排放預警監(jiān)測等)，依托智能中樞“雙碳”數(shù)據(jù)的強大支撐，實現(xiàn)對全市“雙碳”態(tài)勢的可視呈現(xiàn)、智能預警、實時分析和協(xié)調(diào)指揮，打造城市碳排放“一屏觀”，還可以基于數(shù)字孿生技術(shù)，建立可視化碳地圖模型，構(gòu)建排放驅(qū)動因素追蹤、減排動態(tài)模擬推演、能耗告警檢測分析等能力，融合物聯(lián)網(wǎng)、社交媒體、行業(yè)數(shù)據(jù)、消費數(shù)據(jù)等相關(guān)大數(shù)據(jù)，從而建立起清晰的碳排放監(jiān)測、管控、分析等體系，便于城市管理者直觀掌握城市“雙碳”實時狀態(tài)，支撐科學決策，豐富IOC的強大功能。

5 發(fā)展建議及保障措施

在新型智慧城市建設中涉及“雙碳”的領(lǐng)域較多，本文主要針對下一步新型智慧城市建設中如何助力“雙碳”戰(zhàn)略達成，提出以下述建議及保障措施。

(1)在智慧城市頂層設計層面加強對“雙碳”內(nèi)容的規(guī)劃，結(jié)合“雙碳”智慧城市整體架構(gòu)，在智慧城市建設的各個方面都融入“雙碳”理念，提高政府、企業(yè)、民眾對“雙碳”戰(zhàn)略的認識。加強5G、人工智能、云計算、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等新一代信息技術(shù)在“雙碳”領(lǐng)域的運用，同時使碳排放的節(jié)能技術(shù)、綠色能源技術(shù)與智慧城市深度結(jié)合，強化智慧城市中“雙碳”數(shù)據(jù)資產(chǎn)的積累，發(fā)力數(shù)字經(jīng)濟與綠色轉(zhuǎn)型，推動疫情后中國經(jīng)濟綠色復蘇。

(2)探索智慧城市在“雙碳”領(lǐng)域的商業(yè)模式。智慧城市建設與“雙碳”戰(zhàn)略結(jié)合需要建立長效運營機制，在發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟的同時大力發(fā)展負碳經(jīng)濟;鼓勵智慧城市的各個參與方積極地參與到“雙碳”戰(zhàn)略中來，通過探索成功的商業(yè)模式，在智慧城市的建設中助推“雙碳”戰(zhàn)略目標實現(xiàn)。

(3)加強體制機制方面的創(chuàng)新和保障，確保在智慧城市建設中“雙碳”相關(guān)目標達成。加強在智慧城市“雙碳”領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新和場景創(chuàng)新，并形成相關(guān)標準，把先進的成功經(jīng)驗推廣到全國;“雙碳”戰(zhàn)略是國家戰(zhàn)略，關(guān)系到國家的核心利益，需要確保“雙碳”重要數(shù)據(jù)的安全，加強信息安全保護工作。

6 結(jié)束語

新型智慧城市建設與“碳達峰，碳中和”密切相關(guān)，盡管目標實現(xiàn)面臨嚴峻挑戰(zhàn)，但這一過程也蘊含巨大機遇。目前，在智慧城市的各個領(lǐng)域都開始重視“雙碳”戰(zhàn)略的研究和落地實施，相信通過新型智慧城市建設的逐步升級，新一代數(shù)字技術(shù)的賦能，將助力我國“雙碳”戰(zhàn)略目標早日達成。

來源：創(chuàng)新研究