新焦點(diǎn)，新未來(lái)

智慧城市如何實(shí)現(xiàn)綠色低碳

2021年，“十四五”規(guī)劃綱要明確要制定2030年前碳達(dá)峰的行動(dòng)計(jì)劃，全球最大規(guī)模碳市場(chǎng)——中國(guó)碳排放權(quán)交易市場(chǎng)也正式啟動(dòng)上線交易，“雙碳戰(zhàn)略”勢(shì)在必行。

然而，未來(lái)10年是我國(guó)新型城鎮(zhèn)化、工業(yè)化高速推進(jìn)時(shí)期，能源消耗剛性增長(zhǎng)。根據(jù)2021年統(tǒng)計(jì)公報(bào)，我國(guó)常住人口城鎮(zhèn)化率已經(jīng)達(dá)到64.72%。根據(jù)2021年中國(guó)社科院人口與勞動(dòng)經(jīng)濟(jì)研究所及社會(huì)科學(xué)文獻(xiàn)出版社在北京共同發(fā)布的《人口與勞動(dòng)綠皮書：中國(guó)人口與勞動(dòng)問(wèn)題報(bào)告No.22》預(yù)計(jì)，（中國(guó)城鎮(zhèn)化）2035年后進(jìn)入相對(duì)穩(wěn)定發(fā)展階段，中國(guó)城鎮(zhèn)化率峰值大概率出現(xiàn)在75%至80%。

在城鎮(zhèn)化的建設(shè)之中，關(guān)于生存與生態(tài)的話題也越發(fā)引人重視，為此，人們絞盡腦汁。而隨著5G時(shí)代悄然到來(lái)，新基建如火如荼，為城市化與綠色低碳的僵局帶來(lái)了新轉(zhuǎn)機(jī)。

5月24日，聯(lián)想集團(tuán)聯(lián)合國(guó)家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心、中國(guó)產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展聯(lián)盟、工業(yè)大數(shù)據(jù)分析與集成應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室、人民網(wǎng)財(cái)經(jīng)研究院，發(fā)布《2022智慧城市白皮書》，在新型智慧城市推進(jìn)雙碳目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的論述中，白皮書認(rèn)為，“能源變革與數(shù)字孿生正驅(qū)動(dòng)智慧城市綠色建設(shè)”。聯(lián)想在國(guó)內(nèi)首推綠色智城解決方案，正呼應(yīng)了這一新的發(fā)展趨勢(shì)，為國(guó)內(nèi)智慧城市與實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)提供了實(shí)踐樣本。

智慧城市

“微基建”帶來(lái)大變革

對(duì)人們來(lái)說(shuō)，智慧城市并不陌生。全球1000多個(gè)數(shù)字城市項(xiàng)目，一半以上在中國(guó)，我國(guó)已成為全球智慧城市的主戰(zhàn)場(chǎng)。

從2006年開(kāi)始，南京、北京到福建等陸續(xù)將智慧城市建設(shè)提上議程，廣州、吉林、天津等地陸續(xù)出臺(tái)指導(dǎo)意見(jiàn)、工作方案、行動(dòng)計(jì)劃。經(jīng)歷了“探索期、調(diào)整期、突破期、融合期”四個(gè)階段，我國(guó)智慧城市的建設(shè)由各自為戰(zhàn)，分散無(wú)序的狀態(tài)上升為國(guó)家戰(zhàn)略。

區(qū)別于大拆大建、高耗能、高污染的傳統(tǒng)城市發(fā)展，智慧城市運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、空間地理信息集成等新一代信息技術(shù)，促進(jìn)城市規(guī)劃、建設(shè)、管理和服務(wù)智慧化。從“數(shù)字城市”、“無(wú)線城市”到“智能城市”、“智慧城市”，智慧城市建設(shè)經(jīng)歷了近十多年的探索，完成了以智能化設(shè)備核心的智慧城市1.0，以城市大腦為核心的智慧城市2.0，和以新一代信息技術(shù)為核心的智慧城市3.0模式的迭代階段。而今，更是進(jìn)入以新IT技術(shù)結(jié)合綠色低碳城市為核心的3.0 階段。

數(shù)據(jù)是智慧城市建設(shè)的核心資源，智慧城市正解決著數(shù)據(jù)孤島和數(shù)據(jù)繁冗問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通。新技術(shù)的協(xié)同創(chuàng)新和數(shù)據(jù)共享，為綠色智城的建設(shè)提供了條件。比如，智慧城市對(duì)居民的服務(wù)越來(lái)越精準(zhǔn)、多樣、及時(shí)。城市“微基建”、“微服務(wù)”不斷推進(jìn)，原來(lái)需要三五次跑相關(guān)部門辦理的手續(xù)，現(xiàn)在足不出戶可以一鍵辦理。尤其是自動(dòng)駕駛、智能家電、遠(yuǎn)程手術(shù)等新的應(yīng)用場(chǎng)景逐漸落地，升級(jí)了人們智慧交通、智慧家居、智慧醫(yī)療等領(lǐng)域的體驗(yàn)，城市越來(lái)越“智能”，生活越來(lái)越“智慧”。

然而，中國(guó)70%以上的碳排放仍然來(lái)自城市，可見(jiàn)，未來(lái)城市僅僅“智慧”還不夠，如何將“智慧”與綠色低碳統(tǒng)一起來(lái)，變成了今天智慧城市運(yùn)營(yíng)者的課題。

“綠色智城”的概念應(yīng)運(yùn)而生。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，聯(lián)想經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的探索和創(chuàng)新迭代，以“普惠民生 生態(tài)和諧”為目標(biāo)，以“新IT 綠色”技術(shù)破局，帶動(dòng)智慧城市進(jìn)入3.0 時(shí)代，讓綠色智城的場(chǎng)景逐步呈現(xiàn)在我們眼前。

開(kāi)源與節(jié)流

綠色能源實(shí)現(xiàn)低排高減

城市是“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的最大應(yīng)用場(chǎng)景，人口、資源、產(chǎn)業(yè)等的高度集聚，資源能源消耗大，也導(dǎo)致碳排放的高度集中。

相比于2020年，2021年上半年上海、北京、蘇州、廣州、深圳、杭州、武漢等城市的用電情況同比漲幅大多在20%左右，武漢則高達(dá)30.3%，用電量是衡量能源消費(fèi)情況的指標(biāo)之一，也很大程度反映城市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特征。

實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)，能源是繞不開(kāi)的問(wèn)題。2021年11月，央行創(chuàng)設(shè)推出碳減排支持工具，對(duì)金融機(jī)構(gòu)向碳減排重點(diǎn)領(lǐng)域內(nèi)相關(guān)企業(yè)發(fā)放符合條件的碳減排貸款，央行還將設(shè)立2000億元支持煤炭清潔高效利用專項(xiàng)再貸款，推動(dòng)綠色低碳發(fā)展。

作為國(guó)內(nèi)最早踐行ESG實(shí)踐的企業(yè)，聯(lián)想多年來(lái)持續(xù)關(guān)注綠色低碳和可持續(xù)發(fā)展，不僅15年發(fā)布ESG報(bào)告，還承諾2050年前實(shí)現(xiàn)凈零排放。除了加速自身減排，聯(lián)想秉持綠色創(chuàng)新理念，積極利用新IT和綠色技術(shù)，致力于圍繞智能轉(zhuǎn)型、綠色創(chuàng)新，幫助更多行業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色化、智能化的轉(zhuǎn)型升級(jí)，踐行企業(yè)ESG理念。

聯(lián)想集團(tuán)副總裁、中國(guó)區(qū)方案服務(wù)業(yè)務(wù)群總經(jīng)理戴煒就曾經(jīng)表示，聯(lián)想將以新IT 綠色能源的思路來(lái)建設(shè)綠色智慧城市。落地一座座“綠色智城”，加速雙碳戰(zhàn)略目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。

依托信息化技術(shù)、數(shù)據(jù)化賦能和智慧終端，綠色智城“低碳”理念遍布各生活工作場(chǎng)景。一是充分發(fā)揮信息技術(shù)本身的“低碳排強(qiáng)度、高減排能力”特性，綠色智城推廣無(wú)紙化、共享經(jīng)濟(jì)等一系列新型方式，減少能源和物資消耗，推動(dòng)生產(chǎn)、生活方式由“高能耗、高物耗、高污染、高排放”向“綠色、低碳、高效”轉(zhuǎn)變。二是利用信息技術(shù)賦能傳統(tǒng)行業(yè)，通過(guò)智能電網(wǎng)、智能建筑、智能物流等途徑促進(jìn)企業(yè)節(jié)能減排與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型。三是借助智慧城市的智慧終端，通過(guò)大數(shù)據(jù)對(duì)城市環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與分析，防治城市污染。

綠色智城解決方案一方面通過(guò)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、提升能源效益，實(shí)現(xiàn)“節(jié)流”；同時(shí)，運(yùn)營(yíng)新技術(shù)助力光伏、風(fēng)電等能源的推廣，對(duì)能源進(jìn)行“開(kāi)源”。同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字化技術(shù)積極開(kāi)拓新能源，在園區(qū)、交通等生產(chǎn)生活場(chǎng)景中，聯(lián)想積極推廣應(yīng)用光伏、氫能、風(fēng)電等清潔能源，實(shí)現(xiàn)綠色能源“開(kāi)源”。

在政策、技術(shù)、機(jī)制等多方推動(dòng)之下，智慧城市在綠色能源方面的探索已經(jīng)初見(jiàn)成效，采用綠色能源技術(shù)，實(shí)現(xiàn)全價(jià)值鏈各環(huán)節(jié)間的互聯(lián)互通，推動(dòng)城市能源結(jié)構(gòu)升級(jí)和資源優(yōu)化利用。

硬核技術(shù)

支撐綠色智城落地

作為引領(lǐng)生產(chǎn)生活方式綠色變革的主要載體，智慧城市要從設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)在內(nèi)的全生命周期, 為公眾提供更便捷智慧、綠色低碳的服務(wù)。以城市的發(fā)展定位、建設(shè)規(guī)劃、實(shí)施保障、組織合作為總體規(guī)劃，聯(lián)想制定了以“一個(gè)平臺(tái)” “兩大架構(gòu)”為中心的綠色智城解決方案。

“一個(gè)平臺(tái)”即城市級(jí)數(shù)字孿生平臺(tái)。基于多年在AI、大數(shù)據(jù)等技術(shù)上的積累，聯(lián)想用數(shù)字孿生技術(shù)開(kāi)發(fā)的城市運(yùn)營(yíng)管理中臺(tái)，這是推進(jìn)新型智慧城市建設(shè)的核心部分。城市級(jí)數(shù)字孿生平臺(tái)以推動(dòng)城市空間、城市部件、城市運(yùn)行動(dòng)態(tài)的數(shù)字化為目的，將建筑信息模型（BIM）、地理信息系統(tǒng)（GIS）和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）等多項(xiàng)技術(shù)統(tǒng)一集成的開(kāi)放式城市信息模型（CIM）平臺(tái)。

簡(jiǎn)而言之，數(shù)字孿生是通過(guò)對(duì)物理世界的人、物、事件等所有要素?cái)?shù)字化，建設(shè)了一個(gè)與實(shí)體世界對(duì)應(yīng)的“數(shù)字版”城市。數(shù)字孿生平臺(tái)匯聚了城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)大數(shù)據(jù)，建立面向城市管理應(yīng)用的數(shù)據(jù)治理體系，打造數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目全生命周期管理新模式，實(shí)現(xiàn)實(shí)景動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)感知、事件聯(lián)動(dòng)及指揮調(diào)度應(yīng)用等，這就是形成新型智慧城市建設(shè)基礎(chǔ)。城市基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)，城市資源的安全運(yùn)控，都會(huì)通過(guò)傳感頭、攝像頭、數(shù)字化子系統(tǒng)采集出來(lái)，并通過(guò)包括5G、北斗在內(nèi)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)傳遞到云端和城市的管理者。在這些數(shù)據(jù)以及城市模型里，我們可以構(gòu)建數(shù)字孿生體，精準(zhǔn)了解、高效管理我們的城市。比如，通過(guò)數(shù)字孿生技術(shù)建立城市虛擬模型，我們可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)園區(qū)、道路交通等具體碳排放場(chǎng)景中的科學(xué)監(jiān)控和精確計(jì)算；或者，運(yùn)用車聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)，將碳排放加入監(jiān)控指標(biāo)，整合“人、車、路、網(wǎng)、云”優(yōu)化道路管理、減少擁堵，從而實(shí)現(xiàn)碳減排。

“兩個(gè)架構(gòu)”是采用雙技術(shù)架構(gòu) “端邊云網(wǎng)智”新IT的智能技術(shù)架構(gòu)和“源網(wǎng)荷儲(chǔ)控”綠色能源架構(gòu)，這兩個(gè)架構(gòu)在PaaS層的各個(gè)技術(shù)實(shí)施層交匯融合。獨(dú)特的VPaas與GPaas將建立起綠色化、智能化云平臺(tái)，鏈接城市的能源設(shè)施與耗能設(shè)施、重點(diǎn)場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)城市能源數(shù)據(jù)的無(wú)界流動(dòng)。

其中，“端-邊-云-網(wǎng)-智”的新 IT 技術(shù)架構(gòu)，打破設(shè)備、組織間的“數(shù)據(jù)孤島”，可以實(shí)現(xiàn)智慧出行、智慧安防、智慧社區(qū)等多領(lǐng)域的融合服務(wù)。其“擎天”智能化轉(zhuǎn)型能力，包含了云原生、中臺(tái)化、AI智能等多重特性，幫助管理者統(tǒng)一規(guī)劃碳排放配比，追蹤碳軌跡，評(píng)估碳的強(qiáng)度，以及監(jiān)控碳排放的程度。通過(guò)對(duì)大型耗能基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行綠色升級(jí)，以及建設(shè)城市綠色能源基礎(chǔ)設(shè)施，逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源，走出一條城市能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型之路。

“源網(wǎng)荷儲(chǔ)控”綠色能源架構(gòu)建立起能源-傳輸網(wǎng)-負(fù)荷-儲(chǔ)能-工業(yè)控制“源網(wǎng)荷儲(chǔ)控”綠色能源架構(gòu)，對(duì)能源供給與傳統(tǒng)耗能基礎(chǔ)設(shè)施綠色升級(jí)，支撐智慧城市管理、運(yùn)行過(guò)程的低碳轉(zhuǎn)型。

目前，所有副省級(jí)以上城市、89%地級(jí)以上城市、47%縣級(jí)以上城市都提出建設(shè)智慧城市，以技術(shù)為支撐向低碳目標(biāo)邁進(jìn)，“綠色智城”的趨勢(shì)正在形成。

賦能未來(lái)

“綠色智城”蓬勃生長(zhǎng)

一座智慧綠城的建立，需要借助政府、企業(yè)、社會(huì)組織等多元組織的智慧、技術(shù)力量融合，高效連接城市關(guān)系，為城市構(gòu)建要素聯(lián)動(dòng)、交叉立體的高效智能服務(wù)體系。企業(yè)作用尤為關(guān)鍵。

其中，聯(lián)想智慧城市中針對(duì)智慧交通項(xiàng)目，在某城市已覆蓋公交車、地鐵、出租車等各個(gè)公共交通場(chǎng)景，涉及全城6個(gè)主要區(qū)的1800萬(wàn)人次，建設(shè)成果獲2021年全國(guó)智能交通行業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)。

在河北某個(gè)環(huán)首都衛(wèi)星城，聯(lián)想綠色智城方案從頂層設(shè)計(jì)入手，統(tǒng)一規(guī)劃、協(xié)調(diào)各方資源，統(tǒng)籌城市綠色云計(jì)算中心、智慧城市、智慧園區(qū)的建設(shè)發(fā)展，為其打造一座社區(qū)、醫(yī)療、旅游、智能家居等多場(chǎng)景、高度智能的智慧城市。

聯(lián)想方案服務(wù)業(yè)務(wù)集團(tuán)在北京某區(qū)實(shí)施智慧能源項(xiàng)目，推進(jìn)綠色云計(jì)算中心的建設(shè)與落地，探索云計(jì)算中心余熱利用與分布式清潔供暖相結(jié)合的新途徑；同時(shí)推動(dòng)云計(jì)算中心基礎(chǔ)架構(gòu)、大數(shù)據(jù)、服務(wù)運(yùn)營(yíng)等各方深度合作，為能源體系植入數(shù)據(jù)計(jì)算、處理、運(yùn)維和服務(wù)等“基因”，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目全生命周期的一體化建設(shè)，打造了一個(gè)首批國(guó)家“互聯(lián)網(wǎng) ”智慧能源（能源互聯(lián)網(wǎng)）示范項(xiàng)目”標(biāo)桿。

未來(lái)，智慧城市服務(wù)將繼續(xù)下沉，實(shí)現(xiàn)各場(chǎng)景的智慧低碳生活。綠色智城可以及時(shí)防控生態(tài)災(zāi)害。通過(guò)對(duì)城市環(huán)境傳感器終端、衛(wèi)星數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)綜合判斷并分析城市的生態(tài)質(zhì)量，以預(yù)判雨季城市內(nèi)澇點(diǎn)并及時(shí)做好災(zāi)害防范。精確感知，及時(shí)處理，云端處理，可靠傳輸，優(yōu)質(zhì)服務(wù)，安全穩(wěn)定，六大特征盡數(shù)展現(xiàn)。

雙碳戰(zhàn)略的加持之下，智慧城市正形成一篇巨大的藍(lán)海。通過(guò)智慧城市模式不斷創(chuàng)新和升級(jí)，聯(lián)想正打造雙碳戰(zhàn)略的破局新焦點(diǎn)。