阿里云能耗寶：助力企業算碳節能

　　自2021年發布國內首個互聯網企業碳中和行動報告以來，阿里巴巴集團在低碳方面不斷探索。旗下阿里云作為集團的科技支撐，洞察企業綠色低碳轉型需求，通過數字化技術為企業乃至更廣泛的社會群體提供節能減排和碳管理服務，有效回應了各方，特別是中小企業在邁向低碳之路上的挑戰。本案例從產品和組織兩大維度，算碳和減碳兩個層面，展示了阿里云能耗寶助力企業等排碳主體推行低碳轉型的實踐。
　　一、邁向低碳
　　近年來，綠色低碳轉型已成為全球共識。 “中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030年達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和”。此后，國內“1+N”政策體系不斷細化，企業在國內外面臨的監管壓力不斷增強。
　　首先，國內外對企業披露組織碳排放情況、乃至參與碳交易的要求在提升。針對上市企業，監管部門已開始制定碳披露規則。例如，2020年7月，港交所開始要求企業在其ESG報告中披露碳排放范圍一、范圍二數據；2022月3月，美國證券交易委員會（SEC）推出關于碳排放的新規定草案，強制要求上市公司公布范圍一、二的數據；同年7月面市的《國證ESG評價方法》提到，要“立足本土，引入反映中國特色的ESG價值觀，聚焦‘雙碳’、創新驅動、鄉村振興、共同富裕等國家戰略”。
　　同時，我國已在國家和地區層面要求部分排放單位核算碳排放數據并報告。重點排放單位則已開始參與碳交易。以北京為例，目前北京市行政區域內年能耗2，000噸標準煤（含）以上的法人單位應當按規定向市政府應對氣候變化主管部門報送年度碳排放報告。其中，年二氧化碳排放量5，000噸（含）以上的法人單位為重點碳排放單位，應按照要求開展碳排放報告、核查報告報送和配額清繳等工作；年綜合能源消費總量2，000噸標準煤（含）以上且未列為重點排放單位的法人單位為一般報告單位，應報送年度碳排放報告。從履約成本看，2023年9月末，北京市場的碳交易價格（17美元/噸）尚遠不及歐盟（88美元/噸），但企業已切實感受到排碳的成本壓力。
　　除了面向組織層面的要求，歐盟、美國等經濟體提出的碳（關）稅，則主要在產品層面給企業增添了壓力。其以提升排碳成本，促進企業生產低碳產品。例如，全球首個以“碳關稅”形式應對氣候變化的機制——歐盟碳邊境調節機制（Carbon Border Adjustment Mechanism，CBAM）已于2023年10月正式進入試運行階段。2026年起，歐盟將對未以與其相同方式征收碳排放稅的國家和地區的進口商品征收相關稅收，征收范圍涵蓋鋼鐵、鋁業、電力、水泥、化工、氫六大行業。又如，2022年6月，多名美國參議員向國會正式提交了《清潔競爭法案》（Clean Competition Act，CCA）立法提案。CCA被認為是美國版CBAM的雛形，其規定自2024年起，不論是美國產品還是進口產品，其碳排放強度（carbon intensity）若超過行業平均水平，則對超出部分征收碳稅。以上政策對我國出口導向型企業或有一定影響。
　　政策之外，在供應鏈上，一些有影響力的大企業已開始要求其供應商或客戶加入減排計劃，成為其綠色供應鏈中的一員。例如，沃爾瑪制定了到2040年實現運營零排放的目標，并通過供應商合作計劃，到2030年減少或避免10億公噸的供應鏈碳排放。對供應商而言，減碳對維護其與沃爾瑪的關系就較為重要。此外，在市場端，越來越多的消費者開始關注產品和企業的環保信息。
　　因此，對企業而言，減碳不僅是對監管壓力的回應，同時也具有積極意義。其一，減碳往往有利于企業降本增效。例如輕量化包裝可降低原料和運輸成本；技術改造有助于節約能源使用量。其二，更好地融入綠色供應鏈。其三，展現社會責任，提升品牌形象。其四，提高（上市）企業評級，降低融資成本。
　　在我國綠色低碳轉型的大潮中，目前大型企業仍是主力軍。然而，中小企業也是我國實現碳達峰、碳中和目標進程中，不可或缺的重要市場參與主體。后者綠色低碳發展起步相對較晚，但節能降碳的潛力大。中小企業雖然單體排放量低，但是量大面廣，整體綠色減排規模可觀；加之其多為大型企業的上下游合作伙伴，中小企業的綠色低碳轉型也是產業鏈綠色化升級的必行之棋。
　　制約中小企業低碳轉型的因素主要有兩點。其一，缺乏綠色發展意識。盡管綠色低碳發展有助于中小企業節約用能成本、拓展B端和G端市場，但中小企業的管理者往往仍僅將綠色低碳轉型與社會責任、短期成本投入等掛鉤，缺乏對綠色低碳轉型帶來市場增量的洞察及長期提升經營表現的認知。這導致企業采取風險回避的策略，即通過不采取或少采取綠色低碳措施，避免投資回收期限過長及綠色轉型效果不確定性的風險。其二，即便有低碳轉型的意識，也不知從何做起。在算碳上，碳核算和認證的專業性強、門檻高。企業面臨核算標準復雜、邊界不清晰、排放類別多樣、數據獲取難等問題，還需付出時間、人力等成本。在減碳上，企業缺少明確目標，更無法規劃出有效的路徑。例如，管理人員相信優化生產方式可促進減碳，但不清楚到底優化哪些流程、改進哪部分的設計或工藝，可最有效地減排，做到事半功倍。
　　二、阿里云能耗寶
　　在邁向低碳的路上，2021年，阿里巴巴率先發布國內首個互聯網企業碳中和行動報告《阿里巴巴碳中和行動報告》，提出了自身的減碳戰略和目標。過去兩年，阿里巴巴在低碳方面做出了諸多探索，包括數字化節能減排，采購綠電，首創“范圍3+”概念，為平臺企業減碳提供思路和方法等。旗下阿里云作為阿里集團的科技支撐，于2021年推出SaaS產品“能耗寶”，旨在通過數字技術為集團自身、伙伴、客戶提供節能減排和碳管理服務。
　　兩年多來，阿里云在政府、企業、社區三個方面開展數字化創新，提供了以低碳科技系統性地支撐全社會范圍內低碳發展的路徑（圖表1）。

　　圖表1：阿里云雙碳數字化創新的三大方向

　　資料來源：長江商學院案例中心根據阿里云能耗寶所提供資料制作

　　其中，面向企業端，能耗寶主要有兩大功能：算碳和減碳。其中，算碳包括為企業計算組織碳排放、產品碳足跡。具體而言，能耗寶可通過企業一站式能碳管理管家，面向樓宇、企業、園區、公建等場景，基于企業排放源采集，提供工商業場景下的碳排放監測、組織級碳盤查，配套認證服務；同時，還提供收資、建模、計算、認證的一站式碳服務，科學計算產品碳足跡。能耗寶匯集了各行業的計算模型，沉淀了國內外能找到的所有排放因子庫，在認證方面連通了德國萊茵、中國賽寶等10余專業機構，可以在線生成第三方認證報告。
　　以一份普通的碳足跡盤查為例，與傳統人力手工盤查相比，能耗寶通過數字化技術可將傳統的碳足跡核算核查的流程（包括收資、建模、核算環節）從原來的近2個月縮短至1周內，費用還不到傳統方式的一半。簡言之，能耗寶的出現回應了企業，特別是中小企業在算碳方面的挑戰。其為中小企業提供了開箱即用的工具，使算碳變得低成本、可操作。
　　在算碳的基礎上，能耗寶還能為企業提供具體的組織和產品層面的減碳指導，包括提供數字化節能服務、對接循環材料和負碳材料供應商等。以節能減碳為例，通過與各種傳感器和設備連接，能耗寶可以實時監測和收集企業的用能數據，為企業提供電、水、熱、燃各類能源的用能分析報告，輔以能效評價和節能建議，如以基于AI的暖通/制冷系統算法，為企業提供照明優化策略。
　　如果將算碳比喻為產品出廠前最后的質量檢驗，那么節能減碳在一定程度上，可被視為生產過程中的質量控制。全盤動態監測用能和碳排放數據，有助于企業挖掘節能減碳的關鍵環節、設備等，使減碳努力有據可依、有的放矢。
　　綜上，在服務企業方面，能耗寶在組織和產品兩大維度，算碳和減碳兩個層面開展業務（圖表2），第三節將具體展開。

　　圖表2：能耗寶的主要業務

　　資料來源：長江商學院案例中心整理

　　在個人層面，能耗寶主要針對社區、校園等社群組織中的個人，鼓勵其參與低碳行為，培養綠色心智。例如，能耗寶鼓勵個人在平臺中記錄并上傳自身綠色出行、廢棄物回收、光盤行動等低碳行為，積累碳積分并兌換低碳商品，進而形成正向的綠色循環。
　　截至目前，能耗寶以數字化手段助力區域和企業完成綠色升級，其中碳眼已在國內外20余個區域落地部署，能耗寶服務行業13個、企業3，000多家，管理設備3萬個，平均節能12%。
　　三、典型應用
　　1.產品算碳與減碳
　　為了幫助企業應對碳關稅、履行ESG披露義務、參與上下游企業供應鏈管理評估等，能耗寶推出了一站式的產品碳足跡在線服務。其具備數據收集、碳足跡模型搭建、計算和分析、報告生成、在線認證以及后續綠色營銷等系列功能。
　　圖表3展示了能耗寶產品碳足跡核算及減排優化的業務鏈條。在算碳方面，為保障科學性，能耗寶平臺內置了我國生態環境部發布的中國產品全生命周期溫室氣體排放系數庫（CPCD）及國際主流的、權威的碳排放因子數據庫，如瑞士的Ecoinvent、歐盟的ELCD、IPCC等。其碳足跡核算的相關能力得到了萊茵（TUV）、SGS、DNV等國際權威認證機構的認可。同時，能耗寶通過云計算、IOT、區塊鏈、大數據等數字化技術，提升了碳足跡核算的效率，大幅降低了企業碳核算的時間和經濟成本。

　　圖表3：能耗寶產品碳足跡核算平臺

　　資料來源：能耗寶

　　區別于傳統的產品碳足跡核算，能耗寶不僅管“算”，還管“減”。在減碳方面，一方面，能耗寶可通過算法分析，識別企業的減碳潛力；根據產品在其整個生命周期內的碳排放結構，為企業提供主動減碳的建議，如綠能替代、原材料替代、材料回收等。另一方面，能耗寶還可聚合中小企業的減碳需求，發揮平臺優勢，幫助中小企業對接碳減排資源，通過購買碳抵消信用額，打造低碳、零碳產品。這對中小企業具有建設性意義，因為在傳統方式下，由于所需購買的碳抵消信用額小，中小企業自身很難找到合適的減碳資源。此外，通過生成綠色標簽，傳遞科學、可感知的產品碳足跡量化結果，能耗寶可助力企業的綠色營銷，同時提升全社會對碳排放的認知，培養民眾的低碳消費理念。
　　助力打造零碳產品、賦能跨組織減碳、探索數字產品碳排放計算等都是能耗寶的亮點。
　　1.1 助力打造零碳產品
　　助力企業打造零碳產品是能耗寶的典型應用之一。例如，2022年，能耗寶團隊借助產品碳足跡服務平臺，核算了杭州亞運會吉祥物在其生命周期內的碳足跡，包括吉祥物玩偶從原材料獲取、運輸到生產、包裝等各個環節的碳排放量，并在碳足跡核算的基礎上，進一步挖掘了企業的減碳貢獻。
　　在主動減排方面，吉祥物的生產商采用數碼印花工藝，不產生廢水、廢氣和廢漿；減少包裝用量，只保留了基本吊牌而沒有采用其他外包裝材料；在廠區屋頂鋪建分布式光伏電站，為生產提供綠色電力等。相比于傳統的標準吉祥物，生產一個杭州亞運吉祥物，能為地球減排0.15 kg二氧化碳，減排程度相當于晚上關燈6小時、步行替代坐車5，000米，或54棵樹1天的固碳量。
　　同時，吉祥物的生產商通過能耗寶平臺購買碳抵消信用額，抵消剩余碳排放，進而實現玩偶的凈零排放。以圖表4中的吉祥物為例，其原始碳排量為1.63 kg，在生產過程中減排0.15 kg，剩余的1.48 kg排放量則通過購買國際認可清潔發展機制（CDM）項目減排量被抵消。在綠色營銷方面，每個吉祥物毛絨公仔上都有零碳標簽，大眾可以掃碼查看其零碳之旅。

　　圖表4：亞運零碳吉祥物的數字化零碳標簽認證

　　資料來源：能耗寶

　　1.2 助力跨組織參與循環經濟
　　除了助力單個企業打造低碳/零碳產品，能耗寶還積極嘗試以區塊鏈碳溯源技術，賦能跨組織參與循環經濟，共同減排。例如，2022年，能耗寶聯合康師傅、環保企業威立雅以及天貓超市一起合作打造了rPET（recycledPolyethylene Terephthalate，與原生PET相對應，也稱再生PET）環保收納盒。由康師傅提供廢舊PET塑料瓶，威立雅工廠回收塑料瓶并將其加工成rPET塑料粒子，而后rPET粒子被運至某塑料制造商加工成rPET收納盒。最后，成品rPET收納盒被運送至商品倉庫，在天貓平臺售出。
　　在此過程中，能耗寶不僅核算了這款收納盒在其生命周期內的碳足跡，還進一步跟蹤并記錄了PET塑料瓶回收和運輸、rPET粒子再加工和運輸、rPET產品生產以及成品運輸至倉庫等各個環節，并量化了各環節的碳排放情況，實現了該產品的碳溯源。記錄的信息包括實時生產圖片、發貨訂單號、生產批次號和其他唯一識別信息，以確保數據可追溯。作為循環經濟中核算和追蹤工具的典型實踐，該rPET環保收納盒碳溯源項目已被歐洲循環經濟利益相關者平臺（ECESP）收錄為優秀案例（圖表5）。

　　圖表5：rPET環保收納盒碳溯源項目在ECESP的展示頁

　　資料來源：歐洲循環經濟利益相關者平臺（ECESP）網站截圖

　　1.3 數字產品碳足跡計算
　　隨著數字產品的創新與廣泛應用，能耗寶也開始嘗試為該類產品算碳。例如，能耗寶為企業提供云產品碳足跡核算服務，聚合展示云資源綜合用量造成的碳足跡，并支持一鍵生成云資源碳足跡ESG報告。云資源碳足跡基于用戶賬單及云資源用量得出，并綜合考慮數據中心碳盤查結果、云資源硬件功耗、數據中心PUE、所在區域電網排放因子等因素。目前，能耗寶已支撐萬科等客戶，實現包括阿里云、微軟Azure、華為云等多朵云的云資源碳足跡核算，相關核算結果獲得賽寶等機構的認證。
　　2.組織算碳與減碳
　　在組織維度，能耗寶也提供算碳服務，包括碳排放核算、碳排申報以及綠色認證等。同時，能耗寶還提供能耗管理服務等，包括用能規劃，用能監測以及用能優化的解決方案等，助力企業減排。
　　在算碳方面，能耗寶采用了行業內較為標準的一套MRV（Monitoring，Reporting，Verifying）碳中和服務模型。在監測（M）上，能耗寶在系統里內置了設備監測、數據上報以及API對接，以在第一時間收集用能數據，解決企業自身缺少數據統計體系的問題，提升企業數據采集的全面性、及時性和規范性。在碳盤查（R）上，能耗寶依據國際通用的組織碳排放核算標準，在系統中內置了統計的相關功能和流程，企業可根據頁面指引逐項操作。在認證核查（V）上，能耗寶提供在線認證服務。
　　在減碳方面，能耗管理同時滿足了企業能耗降本與低碳轉型的訴求，因此也是能耗寶的重要著力點。其以用能管理為客戶提供分時段用電情況的監控、分析和節能建議，指導企業精細化管理用能。同時，能耗寶還提供企業自發電管理服務，幫助企業建設光伏自發電體系等。此外，能耗寶還利用電力算法，幫助大型園區企業優化空調用電，解決大型設備用電問題。
　　在幫助企業節能減碳之外，能耗寶還在業務類別和服務對象上不斷創新，包括幫助客戶開發碳資產、為社區/院校提供減碳方案、承接低碳賽事等。
　　2.1 助力制造業中小企業減碳
　　制造業是排碳大戶。杭州華聚復合材料有限公司的實例，是能耗寶在該領域輔助企業減碳的典型代表。華聚是一家專注于從事熱塑性復合材料的研發、生產、銷售，并致力于整體應用解決方案提供的公司。借助能耗寶數字化技術，華聚有效地實現了節能減排，同時完成了產品綠色升級。
　　具體來說，華聚將涉及11個大小生產工序的48個能源計量設備接入能耗寶，能耗寶則通過在線數據采集和分析，為企業提供用能優化建議。例如，通過分析并調整重點能耗設備預加熱的開關時間，來降低能耗。同時，能耗寶還幫助華聚了解自身整體用電情況、光伏的貢獻度以及碳排放量水平，基于新能源發電預測和負荷預測算法，結合企業自身的用能特點，通過彈性分析用電負荷和經濟容量優化，提出節能建議。此外，在產品碳足跡方面，能耗寶進行了一站式碳足跡建模、認證和營銷支持（圖表6）。
　　從減碳成效看，2022年，華聚廠區實現年度節電17萬度，約等于減碳排量120多噸；能耗寶輔助其管理新能源2MW，年發綠電221萬度，減碳量1500多噸。通過節能減排，華聚實現了產品單位平米減排16%，公司產品應用到車輛上，年減碳排量近3萬噸（包括工廠自身產品工藝帶來的減排）。通過碳足跡對比和認證，供應鏈合作伙伴能更直觀、客觀地了解華聚產品的實際排放情況和減碳貢獻，更有意愿使用華聚的低碳產品。

圖表6：能耗寶助力華聚算碳/節能減碳的模型

資料來源：能耗寶

　　2.2 助力新能源中小企業碳資產開發
　　除了節能減碳，能耗寶也在創新其他類型的組織碳排管理業務，例如幫助企業開發碳資產。廣東新科迪環保科技有限公司是能耗寶上的生物質發電龍頭企業。新科迪的填埋沼氣發電項目，累計裝機規模近80兆瓦，累計清潔能源發電量超12億度。過去生物質發電系統是線下的，在接入能耗寶之后，整個發電系統通過云端技術，幫助現場工作人員大大減輕運維負擔。
　　能耗寶還將碳資產開發和審核的繁瑣流程搬到了線上，幫新科迪建立了碳賬戶，并依據國際標準和方法學，將生物質發電項目開發成了VCS和GCC認可的碳資產，幫助企業參與國際碳交易市場。
　　2.3 助力社區/校園減碳
　　減碳需要各方參與，在企業外，社區也是潛力較大的減碳主體。能耗寶在中國美術學院開展低碳校園項目，號召該校大學生積極參與光盤行動、舊書/舊衣回收、綠色出行、無紙化學習、隨手關燈等低碳行動，并通過獎勵咖啡券、文創禮品等方式促進正向循環，培養大學生的碳中和意識（圖表7）。該項目獲國際電信聯盟、聯合國教科文組織等頒發的2022世界信息社會峰會champion獎、杭州市發改委頒發的杭州十大低碳應用場景。

圖表7：中國美術學院減碳示例

資料來源：能耗寶

　　2.4 助力低碳國際賽事
　　因受關注度高、影響力大，國際賽事是綠色低碳理念的重要踐行和推廣渠道。在兩年多的時間里，能耗寶承接了杭州亞運會亞運村的低碳建設工作，一方面通過能耗優化推動整個亞運村的節能減排，另一方面通過亞運村APP向全體運動員、媒體、工作人員傳播中國的節能減碳技術，并倡導大家在亞運會期間的綠色生活。
　　其中，能耗寶與杭州亞運村運行管理中心等協力打造了亞運史上首個低碳賬戶。通過在亞運村內踐行光盤行動、無塑購物、綠色騎行、空瓶回收，以及參與無廢生活體驗等19個綠色行為，亞運村“村民”可以積累低碳積分。這些積分而后可用來兌換低碳賬戶內商家的綠色商品。2023年9月12日至10月6日期間，“云上亞運村”低碳賬戶注冊新用戶累計1.5萬余人，累計活動參與超過64萬人次，累計減碳量超過15噸。
　　此外，如上文所及，能耗寶還幫助亞運吉祥物玩偶、亞運飛盤等亞運特許商品完成產品碳足跡計算，并在產品的制造過程中尋找到循環材料替代、包裝回收、綠電使用等主動減碳的措施，并指導制造商主動減碳。該低碳亞運特許商品認證項目，得到了亞組委的認可，收到了來自官方的感謝信。
　　四、未來規劃
　　隨著國家雙碳戰略的推進，企業綠色低碳轉型的需求變得越來越強烈。阿里云團隊洞察市場需求，以數據為原料，以數字化技術為工具，為企業乃至更廣泛的社會群體提供碳管理和節能減排服務。
　　未來，能耗寶將搭建更廣泛、更專業、更普惠、更包容的低碳能源綜合服務云平臺，豐富數字技術服務供給，增強數字化節能降碳產品供給能力，最大程度地發揮供給端的牽引作用，促進數字技術進一步拉動企業低碳轉型。例如，通過與領先的國際同行對標，不斷提升產品價值。
　　同時，能耗寶相信落地雙碳需要“以政府為主導，企業為主體，廣大人民群眾積極參與”。實現碳中和，僅靠國家政策是不夠的，需要充分發揮市場的作用。在C端驅動消費者，培育低碳消費市場，繼而以C端拉動B端減碳，是能耗寶未來的努力方向之一。一般來看，碳足跡低的產品往往比同類產品的售價高。這就需要消費者愿意為綠色低碳所產生的溢價買單，繼而促進企業的低碳改造。能耗寶希望能更多地通過C端的平臺產品，通過亞運村這類項目影響C端消費者，鼓勵個體和企業為綠色低碳發展付出自己的努力。
　　作為阿里云的成員，能耗寶將加速推進數字化全面平衡發展，彌合不同規模企業間的數字鴻溝。一方面，降低數字技術使用門檻和成本，從推動中小企業數字化發展、網絡化協同、智能化升級三個方面，推動企業數字化轉型。面向中小企業提供成本低、見效快、適用性強的節能降碳數字化解決方案。另一方面，不斷夯實中小企業數字化服務基礎，借助云上平臺的架構，集成頭部生態伙伴能力，共享算力存儲以及生態服務資源，從而提高單體企業碳中和業務效率，降低實施成本，持續利用數字化技術助力廣大中小型企業低碳轉型。