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《LanzaTech与TeselaGen合作推动“碳智能”循环经济》

  • 来源专题：生物科技领域知识集成服务
  • 编译者： 陈方
  • 发布时间：2019-05-09

  • 致力于促进“碳智能”循环经济的新西兰行业领导者LanzaTech公司正与DNA开拓者TeselaGen公司合作，利用其最先进的生物设计平台扩展包括人工智能的设计能力，为负碳生物燃料这样的创新产品开发提供新的分子设计技术。

    LanzaTech开发了一种独特的微生物能力，可以捕获和利用50多种不同分子组成的燃料和化学产品的气体。在生物反应器设计和过程开发中，专利微生物与创新方法结合在一起，实现规模快速扩大。第一批将钢厂废气转化为燃料的两家商业设施正在建设中，合作方分别是中国首钢和比利时的安塞米塔尔（ArcelorMittal）公司。TeselaGen正在建立实现快速和精确DNA合成和修改的深度学习方案，其基于云计算的企业平台填补了从好的概念设想到生产有价值的产品（如疫苗、生物药品和可持续化学品）之间的距离。作为LanzaTech先进研发基础设施的安全质量补充，TeselaGen云平台将推进LanzaTech的研究，开发新的方法来改进微生物以生产低碳燃料和化学品。

    LanzaTech合成生物学主任Michael Koepke博士表示，自动化生物设计是碳回收技术的重要基础，而TeselaGen拥有现代化DNA设计和克隆平台。模块化的云方法将与LanzaTech现有的系统协同合作，加速其在可持续化学品生产方面的发展。此次合作不仅展示了两家公司目前的能力，而且将推进数据集所支撑的分析方法，使生产更接近碳智能的未来。

  • 原文来源：https://www.biobasedworldnews.com/new-partnership-to-use-artificial-intelligence-to-quicken-the-pace-of-bio-economy-development
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  • 《碳减排要深挖能源数字经济潜力》
    • 来源专题：油气开发与利用
    • 编译者：cncic
    • 发布时间：2021-05-25
    • 核心阅读 　　来自权威研究机构的统计数据显示，我国二氧化碳排放总量的80%以上来自能源活动。因此，降低能源活动的碳排放量是我国实现“碳中和、碳达峰”目标的有效途径和关键环节。 　　当前，能源革命正在与数字革命走向深度融合，数字化成为能源领域实现高质量发展的重要途径和必然选择。各国纷纷加快在能源领域推广大数据、云计算、人工智能等数字化技术，积极探索能源数字化转型的可行路径。 　　作为数字经济在能源领域的具体应用，能源数字经济通过在能源的生产、消费、传输、运营、管理、计量、交易等环节和链条进行广泛应用，将能够直接或间接减少能源活动产生的碳排放量，助力我国“碳达峰、碳中和”目标的实现。 　　能源数字经济是碳减排主要路径 　　在能源生产环节，大数据、云计算、物联网、传感器等数字化技术能够提升能源生产侧的高效采集和广泛互联能力，实现能源生产过程的精细化、在线化、智能化。各种数字化技术在能源生产侧的广泛应用是新能源大规模消纳的必要前提，也是能源生产运行安全可靠的底层基础。 　　国际能源署(IEA)在《数字化和能源》一书中预测，通过大规模应用数字化技术，2040年全球可以将太阳能光伏发电和风力发电的弃电率从7%降至1.6%，届时可减少3000万吨二氧化碳排放。 　　宁夏银川市的宝丰农光一体化产业基地是全球最大的农光互补电站。通过积极应用人工智能、云计算、智能传感器等数字化技术和设备，宝丰农光一体化产业基地构建起一套智能化的光伏解决方案，实现了对电站运行信息的实时数据收集和分析。自2017年建成至2020年底，该基地累计减少二氧化碳排放204.7万吨，相当于新种植约8900多万棵树。 　　在能源消费环节，大数据、人工智能等数字化技术改变了能源的消费方式，降低了能源需求，推动形成能源消费的新理念，提升了能源使用效率，增强了需求侧响应的灵活性，助力工业、商业、住宅等领域的传统消费者从单纯的“能源消费者”转向“能源产消者”，最终以各种直接或间接的方式降低了能源消耗的总量和强度。 　　《BP技术展望(2018年版)》曾预测，通过技术变革，能源使用效率将大幅提高，一次能源消费可节约40%。该报告进一步指出，在未来所有可能的技术革命中，无论是油气、可再生能源还是氢能、核能，都无法脱离数字化带来的影响。报告预计，到2050年，建立在云计算基础上的传感器、超级计算机、数据分析、自动化和人工智能等数字工具的应用可以使全球一次能源需求和成本减少20%—30%。 　　在能源传输环节，无论是适应新能源的大规模、高比例并网，还是分布式能源、储能、电动汽车等交互式、移动式设施的广泛接入，都需要以数字化技术为能源传输赋能，推动传统电网尽快地转型升级成为更安全、更智慧、更友好的能源互联网。 　　建设能源互联网，特高压是关键，而各种数字化技术则是支撑我国特高压工程顺利推进的幕后英雄。来自全球能源互联网发展合作组织的数据显示，依托特高压电网，我国清洁能源装机占比从2010年的25%提高到目前的43%，每年减排二氧化碳15亿吨。 　　在能源运营环节，大数据、人工智能、物联网等数字化技术以及数据中台、业务中台等新型IT架构模式能够优化决策流程、提升决策效率、缩短决策时间，减少传统生产要素的投入数量。 　　能链快电是中国最大的第三方充电平台。通过大数据与精准算法，能链快电可将新能源车主导向最优质的充电场站，提高充电桩的使用效率，通过“大数据+算法”这一组合的“高效运转”减少甚至是取代了人员、车辆等传统生产要素的“实际流动”，以“数据+算法”的“多跑”实现了其他要素的“少跑”。仅在2020年，能链快电就助力减少碳排放达180万吨。 　　在能源管理环节，工业互联网、云计算等数字化技术支持了平台经济、共享经济等能源数字经济新业态的涌现，推动形成了合同能源管理、环境污染第三方治理、环境托管、虚拟电厂等能源开发利用的新模式，实现了能源利用方式的重组、能源商业模式的重构、能源配置方式的优化，提高了能源管理的精细化水平和能源利用的整体效率。 　　联元智能是一家能源领域的工业互联网SaaS平台提供商，致力于为工业、商业、数据中心、楼宇等高耗能的B端用户提供整体性的能效解决方案。联元智能通过助力某上海领先的热电企业开展智慧能源服务，使该企业的年碳排放量下降4.42万吨，年能耗量下降17000吨标煤。 　　在能源计量环节，大数据、云计算、区块链、数据爬虫、数字孪生等数字化技术能够在碳排放源锁定、碳排放数据分析、碳排放监管和预测预警等方面发挥重要作用，实时监测企业进行碳排放的全过程，支撑监管机构构建完整的碳排放监控体系，服务国家治理现代化。 　　在发电侧和电网侧，浙江省能源大数据中心成功研发了电力系统碳排放监测平台，用于监测浙江全省发电及电网企业的二氧化碳排放情况，能够为发电企业和电网企业控制与管理电厂、机组和设备的碳排放量提供准确的决策依据；在需求侧，南方电网公司率先在国内建成了能源消费侧碳排放监测平台，能够实现对南方电网公司经营范围内各区域、各行业乃至各企业的碳排放总量、单位GDP碳排放强度的测算及动态监测，有助于政府及相关方及时了解企业的碳排放情况和碳中和发展进程，为制定相关政策提供参考。 　　在能源交易环节，大数据、区块链、人工智能、云计算等数字化技术能够支撑数字化交易平台的建设，促进碳资产管理、碳交易、碳税征收、绿证交易、绿色金融等相关制度和机制的建设和完善。 　　基于上述分析，能源数字经济必将对我国实现“碳达峰、碳中和”双碳目标发挥关键作用。 　　三大举措发力能源数字经济 　　一是着力打通数据壁垒，推进能源大数据的汇聚、融通。当前，受到我国尚未制定全国统一的能源大数据的管理标准、能源大数据的开发利用仍然缺少健全、规范的法律制度以及能源企业主动开放共享自身数据的动力不足和机制不完善等因素的影响，我国能源大数据的汇聚、融通仍然处于初级阶段。下一步，有必要从制定能源行业的数据管理标准和法律规范、健全能源企业之间的数据互换和共享机制等方面入手，着力打通能源数据壁垒，充分发挥和释放能源大数据的巨大价值。 　　二是打造智能化、智慧化、综合性的能源资源配置平台。融合大数据、云计算、物联网等数字化技术与新能源业务，加快推进能源管理云平台建设，为发电企业和客户提供项目并网、运维、交易、结算等在内的一站式服务。加快推进以电为中心、以电网为平台的能源物联网建设。积极构建能源互联网生态圈，布局能源产业链、创新链、供应链、价值链，实现能源资源在更大范围的优化配置。 　　三是完善电力市场和碳排放权交易市场体系。面对市场化交易带来的更多商业机遇与挑战，能源消费侧的工业、商业和居民用户对挖掘数据价值的需求将显著提升。通过完善电力市场和碳排放权交易市场相关机制，建设全国统一的电力市场和碳排放权交易市场，我国将能够充分利用不同地区、行业、企业在碳减排方面的成本差异，以最低的经济成本实现预期的碳减排目标。
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  • 《摸清产品“碳家底” 提升经济“含绿量”》
    • 来源专题：能源情报网监测服务平台
    • 编译者：郭楷模
    • 发布时间：2024-11-07
    • 粤港澳大湾区发布35项新产品碳足迹评价技术标准，范围涵盖无人机、投影仪、医疗器械、智能手表等;上海启动“产品碳足迹认证”试点，率先在钢铁等行业推动;云南印发《云南省碳足迹核算重点产品目录清单》，包括11个行业37个类别145种重点产品……一段时间以来，多地产品碳足迹管理体系建设工作持续推进。 不久前，产品碳足迹核算标准通则国家标准《温室气体 产品碳足迹 量化要求和指南》(以下简称《通则标准》)正式实施。生态环境部新闻发言人裴晓菲说，《通则标准》规定了产品碳足迹的研究范围、原则和量化方法等，采取与国际通行的生命周期评价标准一致的原则编制，为产品碳足迹核算方法和数据国际互认打下基础。 完善核算体系 碳足迹通常是指以二氧化碳当量表示的特定对象温室气体排放量和清除量之和，特定对象包括产品、个人、家庭、机构或企业。这一指标可以用来反映人类活动对环境的影响，为实现温室气体减排提供参考。 “产品碳足迹是碳足迹中应用最广的概念，是指产品整个生命周期所产生的碳排放量总和，包括原材料的生产、运输、分销、使用、废弃等流程，是衡量生产企业和产品绿色低碳水平的重要指标。”裴晓菲说，比如塑料袋的生产过程需要消耗大量的石油资源，使用塑料袋会增加碳足迹;太阳能热水器利用太阳能进行加热，不需要使用传统能源，能减少碳排放，进而减少碳足迹。也就是说，二氧化碳排放量越小，碳足迹就越小，反之碳足迹就越大。 清华大学环境学院研究员田金平说，在标准体系方面，《碳达峰碳中和标准体系建设指南》等文件都要求加快研制产品碳足迹核算基础通用国家标准，参与碳足迹核算相关国际标准制定;在政策体系方面，《关于加快建立统一规范的碳排放统计核算体系实施方案》《关于加快建立产品碳足迹管理体系的意见》等文件对碳足迹核算与管理体系建设工作，进行了系统而具体的部署。 今年5月，生态环境部等15部门联合印发的《关于建立碳足迹管理体系的实施方案》为今后一个时期我国产品碳足迹管理体系建设明确了“任务书”和“施工图”。该实施方案提出，要发布重点产品碳足迹核算规则标准，优先聚焦电力、煤炭、天然气、燃油、钢铁、新能源汽车、光伏和电子电器等重点产品，制定发布核算规则标准等。到2027年，碳足迹管理体系初步建立，制定出台100个左右重点产品碳足迹核算规则标准;到2030年，碳足迹管理体系更加完善，制定出台200个左右重点产品碳足迹核算规则标准。 助力低碳转型 相较于国际标准，近日起实施的《通则标准》增加了编制具体产品碳足迹标准的参考框架、数据地理边界信息建议等，内容丰富，也更具有操作性，填补了国内产品碳足迹核算通用标准的空白，为指导编制具体产品碳足迹核算标准提供了依据。 中国标准化研究院资源环境研究分院研究员李鹏程说，量化产品碳足迹有助于企业识别碳排放量大的环节，从产品生命周期角度实施降碳措施，加强供应链、价值链中的碳排放管理，促进绿色低碳消费，助力绿色低碳转型。 纺织业属于典型的高能耗行业，是浙江省的主导产业之一。为推动绿色发展，浙江省绍兴市发布了化纤面料、棉面料和丝绸面料等系列产品碳足迹地方标准，并基于国际国内相关标准和认证体系要求，打造了纺织产品碳足迹管理平台，可实现产品全流程、全周期、全覆盖的碳足迹核算。据了解，根据地方标准和管理平台，企业应进一步节能降碳的环节变得一目了然。例如，浙江布创纺织集团有限公司就在厂房屋顶安装了太阳能光伏，这一举措不仅满足了企业50%的用电需求，还有效减少了企业的碳足迹。 推动全链条减排 生态环境部环境与经济政策研究中心副主任田春秀表示，建立碳足迹管理体系，摸清生产端“碳家底”，有助于推动供应链全链条碳减排。 “产品的碳足迹核算工作不仅是产品生产企业的责任与任务，也需要产品所属产业链相关企业的积极参与和配合，只有产业链中各行业各企业相互配合才能更加准确、有效地开展产品碳足迹核算工作，计算产品碳足迹数据。”中国电子技术标准化研究院院长杨旭东说。 以电池行业为例，随着新能源汽车的普及，首批动力电池即将迎来回收高峰，如何回收再利用，成为摆在整个行业面前的大问题。 我国首个车用锂离子电池碳足迹量化团体标准《碳足迹量化方法车用锂离子电池》日前出台。在此基础上，中国环境科学研究院环境管理研究中心主任谢明辉进行了电动汽车碳足迹及动力电池碳足迹的研究，结果表明电动汽车和燃油汽车的碳排放分别为25022公斤和39497公斤;采用定向循环工艺、循环再生工艺回收1公斤动力电池，分别可减少碳足迹2.76公斤、3.75公斤。 宁德时代董事长曾毓群说，为了做到可持续发展，宁德时代构建了电池全生命周期管理体系，涵盖上游供应链、电池设计、生产、使用、回收和再制造等各个环节，致力于电池最大化循环利用，通过量化产品碳足迹促进动力电池的回收和再生。数据显示，2023年宁德时代回收了10万吨废旧电池，锂、镍钴锰回收率分别达到91%、99.6%。
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