“碳中和”是当今世界最为紧迫的使命。2020年，在具有里程碑意义的《巴黎协定》通过五周年之际，“碳中和”运动在全球兴起，美国、欧盟、英国、日韩等国家地区纷纷将时间目标定为2050年，提出无碳未来的愿景，中国则承诺在2030年前“碳达峰”、2060年前达成“碳中和”目标。要实现“双碳”目标，变革转型是关键，而能源要变革转型，数字化管理是必然选择。2021年，在“双碳”的战略目标指引下，我国能源领域头部企业纷纷开始数字化转型探索，能源行业的发展主旋律由“能源转换”（光伏、风电等新能源替代传统能源）转向“数字能源”（能源行业数字化）。
政策体系不断完善 数字能源成为行业共识
“碳达峰、碳中和”是2021年能源行业的主题词。面对“碳中和”大考，最有效的方法是构建以新能源为主体的新型电力系统。但由于光伏、风电等新能源固有的随机性、间歇性和不稳定性，对电网的安全稳定运行带来诸多不利影响，这就要求电力系统柔性可控，能够“无条件”接受新能源。为实现这一目标，需要以信息化、数字化构建新型电力系统，建设具备云资源储存、大数据处理、数据驱动分析、高度智能化等功能强大的软件平台，使电网可见、可知、可控，实现智能运行。2021年，在外部环境变化和强政策引导下，能源互联网理论架构加速落地为应用场景，能源行业数字化转型成为行业共识。
1 各项规划政策出台 为能源数字化转型注入动力
3月，国家“十四五”规划纲要发布，明确提出要推进能源革命，建设清洁低碳、安全高效的能源体系，加快电网基础设施智能化改造和智能微电网建设，提高电力系统互补互济和智能调节能力。6月，国家发改委等四部门印发《能源领域5G应用实施方案》，要求拓展能源领域5G应用场景，探索可复制、易推广的 5G 应用新模式、新业态。7月，国家发改委和国家能源局印发《关于加快推动新型储能发展的指导意见》，指出新型储能是能源领域碳达峰碳中和的关键支撑，要依托大数据、云计算、人工智能、区块链等技术，探索智慧能源、虚拟电厂等多种商业模式。
2 行业白皮书发布 为数字能源规范发展提供指导
9月23日，华为发布了《全球能源转型及零碳发展白皮书》，基于数字技术，引入了零碳智慧能源体系的概念。12月7日，在第十七届中国分布式能源国际论坛上，国网能源研究院发布《能源数字化转型白皮书（2021）》，探究数字化对能源行业的本质性影响，指出电力算力融合成为新趋势，并将会为能源电力行业注入新内涵。
能源技术跨界融合 数字能源模式加速升级
数字技术与能源技术的深度跨界融合，是“双碳”目标下能源低碳转型的一个主要路径。2021年，“能源+区块链”开启能源技术变革新时代，虚拟电厂、能源交易平台（碳交易平台）、能源城市大脑（多元能源互联与综合管理）等新模式应用落地步伐加快。
3 虚拟电厂助力新能源电力 稳定供应
虚拟电厂利用算法、算力、数据实现对能源供需的重构，能够有效实现新能源电力的高效传输和消纳，未来有望解决新能源电力供给不稳定的问题。
浙江投运绿色能源“虚拟电厂”、“零碳工厂”。2021年3月，浙江电网首次远程控制丽水绿色能源“虚拟电厂”辅助电网调峰43万千瓦。6月，浙江平湖县域“虚拟电厂”首次投入实战应用。利用源网荷储一体化虚拟电厂聚合了园区、光伏、热电联产自备电厂、储能电站、5G基站等6大类18小类源储荷资源，实现可调资源街道全覆盖、类型全覆盖。11月，浙江首个“光伏发电+熔盐储热+液流储电”项目在杭州市钱塘区西子航空园区“零碳工厂”投运，通过“零碳能源大脑”，为不同应用场景提供电、冷、热、压缩空气等多种能源形式，让工厂实现全生命周期“零碳排放”。
4 能源交易平台构建 新型能源交易模式
数字技术拓展能源的金融市场属性，借助于数字经济技术，传统能源由于其独特的资源属性而存在的行业交易壁垒逐渐被打破，回归一般商品的属性。能源数字交易平台通过提供实时流动的供需信息，将各主体的操作行为透明地展现在平台上，有效解决能源交易市场中信息不对称问题，实现快速发现价格并自动触发交易。
山东创建全国碳市场黄河流域综合服务平台。自2021年7月16日正式启动上线交易以来，全国碳市场累计运行114个交易日，碳排放配额累计成交量1.79亿吨，累计成交额76.61亿元。按履约量计算，履约完成率为99.5%。12月21日，全国首个省级碳交易平台——山东双碳智慧服务平台在济南建成，平台围绕碳排放监测核算、交易、履约清缴，以区块链、物联网等新兴技术为支撑，面向政府、企业和社会开展全方位的“碳服务”。
山西开展电力中长期分时交易探索。山西是我国首批8个电力现货市场建设试点省份之一。2021年4月，山西省开始中长期与现货交易配套、批发与零售联动的不间断结算试运行。2020年全国首个数据流量园区落户山西，2021年园区引进10家从事电力交易的平台公司，包括大型上市公司吉电股份、专精特新企业祥睿能源以及行业重点企业金投电力、澳创科技等，这些企业积极布局碳交易平台、电力交易平台，推动电力市场、金融市场、碳市场和能源数据市场的交汇融合。
5 能源城市大脑实现 “源-网-荷-储-用”高效运行
能源城市大脑（多元能源综合管理平台、综合智慧能源平台）通过中央智能控制服务平台，实现横向能源多品种之间、纵向“源-网-荷-储-用”能源供应环节之间的协同和互动。
国家电投发布天枢一号综合智慧能源管控与服务平台。3月4日，国家电投发布其综合智慧能源管控与服务平台——“天枢一号”，“天枢一号”是一款开放式数字化能源管控平台，集成了能源监视、预测、调控、分析、运维和服务等9类功能于一体，实现综合能源智慧化管理，多能源品种优化配置、协同互补运行，可为用户提供智能、高效的“能源一站式”综合服务。以“天枢一号”为核心构建的能源网，通过数据共享、业务互通，联通政务网，与交通、安防、农业、医疗、教育等领域相融合，使城市乡村治理更有效率、更高质量、更可持续。
山西打造“新能源+电动汽车”协同互动智慧能源体系。2021年出，山西省能源局会同省电力公司率先在全国打造了“新能源+电动汽车”协同互动智慧能源体系，将新能源和电动汽车通过智慧能源系统有机结合，将电力平衡方式由“源随荷动”的单一方式转变为“源荷互动”的双向协同方式，构建“源-网-荷”互利共赢、协同发展的新格局。12月，山西右玉县政府与中联云港、晋北园区、华为数字能源签署了“零碳右玉”战略合作协议，拟率先打造低碳数据中心、“源-网-荷-储”一体化、园区综合智慧能源管理的示范样板，加速“双碳”阶段性目标的达成，从而实现“零碳右玉”。
头部企业加速布局 数字能源产业生态繁荣
2021年，能源数字化成为企业发力、资本青睐的新蓝海，发电企业、电网企业、售电公司蜂拥而上，都想成为风口上的“那头猪”。
6 数字领军企业华为成立 多个子公司发力数字能源
2021年6月-8月，华为分别在深圳、上海、西安成立3家数字能源公司，分设数据中心能源、站点能源、智能光伏、智能电动和模块电源五大业务板块。9月22日，华为在智能世界2030论坛发布《数字能源2030》报告，指出光伏、风电等新型可再生能源将逐步撼动传统化石能源地位，电力电子技术和数字化技术正深度融合，实现整个能源系统的“比特管理瓦特”，并在“能源云”上实现各种智能化应用。10月16日，在阿联酋迪拜举办的2021年全球数字能源峰会上，华为数字能源负责人介绍，华为将充分发挥在数字技术和电力电子技术这两大领域的优势，实现瓦特技术、热技术、储能技术、云与AI技术等技术的融合创新，聚焦清洁发电、能源数字化、交通电动化、绿色ICT基础设施、综合智慧能源等领域。
7 能源国企吉电股份通过 战略合作布局综合智慧能源
吉电股份由国家电力投资集团有限公司直接控股，是一家以发电为主营业务的综合能源类上市公司。2021年，吉电股份制定“十四五”数字化转型路线图，面向新能源、综合智慧能源、氢能、储能充换电四大主线产业，打造“数字吉电”。4月，吉电股份与北奔重型汽车集团签署战略合作协议，在新能源汽车、氢能重卡、充换电站、风电、光伏、储能、数字化等领域展开广泛合作。7月，吉电股份与腾讯云达成战略合作，在数据中心建设及低碳化改造、智能法务和数字风控系统开发等方面展开深度合作，共同打造能源央企“新两化融合”（数字化与低碳化融合）应用转型标杆。11月，吉电股份入驻生态园设立数字能源子公司——山西吉特新能源有限公司，布局集合优质清洁能源发展、综合智慧能源创新、新兴能源技术研发等平台的数字能源生态圈。
8 后起之秀祥睿能源 提出“数字能源云航母”构想
祥睿能源作为一家专注低碳科技的能源互联网企业，是山西省首批碳核查服务商之一，是山西民营准独角兽企业、专精特新企业。祥睿能源构建了以虚拟电厂为核心技术、以新能源为主体的运营服务平台——数字能源云航母，为中小企业提供电力交易、负荷聚合、能源管理、调度响应等数字能源运营服务，从工业能耗驾驶舱、低碳建筑、绿色交通、低碳智慧城市等领域推进节能减碳和绿电消纳。2021年，祥睿能源发布了核心产品“低碳云账户+虚拟电厂”，累计服务企业约3000家，核心平台虚拟电厂完成绿电交易约2.7亿千瓦时，助力新能源电力减少碳排放约26.5万吨。11月，祥睿能源与交控集团达成合作，盘活高速服务区资源，共绘全国首个低碳交通路线图；12月，与太重集团达成合作，共建山西低碳装备工程转化中心。
2022年“双碳”故事仍将延续，数字化引领下能源行业新的产业周期即将全面拉开，大数据分析、机器学习、区块链、分布式能源管理及云计算等数字技术，将越来越多地应用到能源生产、输送、交易、消费及监管等各个环节，能源行业数字化转型将进一步深化。