作者简介
卢春阳
中国信息通信研究院泰尔终端实验室正高级工程师，博士，长期从事工业和通信业绿色低碳发展、数字化与绿色化融合发展等领域的政策支撑、技术研究、标准研制和产业推进工作。
祁航
中国信息通信研究院泰尔终端实验室工程师，博士，长期从事工业和通信业绿色低碳发展、数字化与绿色化融合发展等领域的政策、技术、标准的研究工作。
郝昫
中国信息通信研究院泰尔终端实验室高级工程师，长期从事工业和通信业绿色低碳发展、数字化与绿色化融合发展等方面的政策支撑、技术研究、标准研制和产业推进工作。
刘妍,
通讯作者。博鼎实华（北京）技术有限公司高级工程师，长期从事信息通信业绿色低碳发展等领域的政策支撑、技术研究、标准研制和产业推进工作。
论文引用格式：
卢春阳, 祁航, 郝昫, 等. ICT行业低碳发展成效与策略建议[J]. 信息通信技术与政策, 2025, 51(5): 75-79.
ICT行业低碳发展成效与策略建议
卢春阳1 祁航1 郝昫1 刘妍2
（1.中国信息通信研究院泰尔终端实验室，北京 100191；
2.博鼎实华(北京)技术有限公司，北京 100096）
摘要：系统梳理了我国信息通信技术行业低碳发展的演进过程，深入分析了信息通信技术行业碳排放“总量小、增速快”的特点，总结了我国信息通信技术行业低碳发展成效。在节能低碳发展战略指导下，信息通信技术行业整体节能减碳取得了积极成效，综合能耗不断降低。基于行业特征与发展需求，从清洁电力、低碳技术和碳管理三方面提出信息通信技术行业低碳发展路径策略，助力数字文明与生态文明建设的深度融合。
关键词：信息通信技术；清洁电力；低碳技术；碳管理
0 引言
全球气候变化形势日益严峻，低碳发展是实现碳中和的必由之路。信息通信技术（Information Communication Technology，ICT）在全球应对气候变化进程中具有关键作用，ICT能够与能源电力、制造业等高碳排放重点领域实现系统性融合创新，提高生产效率，减少能源与资源浪费，实现高效生产与低碳消耗的“双赢”模式[1-3]。然而，全球数字化转型进程加速与算力需求激增，以及5G通信和人工智能技术的广泛应用，ICT行业能耗和碳排放问题日益凸显。作为数字经济时代的战略性、基础性、前瞻性行业，ICT行业迫切需要通过技术创新和政策引导构筑低碳发展道路，推动绿色低碳转型，实现数字文明与生态文明建设的深度融合与协同发展。
1 ICT行业低碳发展历程与碳排放特点
1.1 ICT行业低碳发展历程由“浅”至“深”
在过去的近四十年，ICT行业低碳发展由“浅”至“深”逐步深化（见图1）。起初，ICT行业侧重于技术进步，直至“十二五”时期开始关注行业节能减排。随后，ICT行业迅速发展，涌现了一批大数据、区块链等新兴数字技术；在此阶段，我国发布了《关于进一步加强通信业节能减排工作的指导意见》，助推ICT领域绿色低碳发展。当前，5G基站、数据中心能耗等逐渐成为ICT行业关注热点，我国注重数字化、绿色化融合发展，不仅加强行业自身节能减排，同时也积极推进ICT行业赋能各行各业碳减排。未来，随着“双碳”目标的纵深推进，社会经济必将经历一场绿色低碳的结构性变革，ICT的快速发展及其广泛应用也将为这场变革开辟新途径[4]。
图1 ICT行业绿色低碳发展历程
1.2 ICT行业碳排放“总量小、增速快”
从碳排量总量来看，我国ICT行业相较于国内其他行业领域，碳排放总量相对较低。通过数字化减碳技术的应用与终端能效水平的优化，全球ICT行业碳排放占比将从2020年的2.3%降到2030年的1.97%[5]。截至2023年底，我国数据中心运营的810 万标准机架的年度电力消耗为1 500 亿kWh，占当年全国总用电量1.6%[6]。
从碳排放增速来看，由于人工智能大模型、超大型智算中心、5G基站等新型信息基础设施规模快速扩张，ICT行业碳排放也处于快速上升阶段。根据相关研究，“十五五”期间我国数据中心耗电量将以20%左右的增速上升[7]。从中长期来看，信息通信行业的能耗还将持续增长，但碳排放将呈下降趋势。虽然数据中心、基站等基础设施规模快速扩张带来了能耗增加的挑战，但随着我国能源结构不断清洁化，ICT行业绿色电力使用占比不断提高，加之行业节能降碳技术的广泛应用，总体上能够应对ICT行业高速增长的电力需求，并显著降低ICT行业的碳排放。
从碳排放结构来看，ICT制造业和ICT服务业的碳排放结构有所不同。对于ICT制造业而言，生产环节是其主要碳排放来源。以智能手机为例，其生产、运输及首年使用的碳排放占产品全生命周期碳排放的83%，其中制造过程占据主导地位，而产品使用、翻新和废弃处理环节仅贡献17%[8]。笔记本电脑的制造阶段碳排放在全生命周期中的占比可高达61% [9]。ICT服务业的碳排放则集中于设备使用阶段。以数据中心为例，其碳排放主要包含IT设备运行和空调等辅助设备用电产生的碳排放。据测算[4]，配备1 500 个机柜（单柜8 kW功率、75%负载率、电能利用效率设计值1.5）的数据中心，运营阶段的碳排放占比约90%，其中IT设备电力消耗是最大排放源，占比超60%。
2 ICT行业低碳发展成效显著
2.1 顶层设计持续完善，明确低碳发展方向
我国在《工业节能“十二五”规划》中系统规划了ICT领域的节能减排路径，重点围绕生产工艺革新、产品绿色设计、跨行业节能技术融合应用三个维度推进。此后，国家与地方政府相继颁布实施多项节能政策，逐步构建政策协同机制，通过布局重点产业、建立标准体系、淘汰老旧设备等系统性举措，全面推动ICT行业向低碳发展模式转型。“十四五”以来，我国越来越重视ICT行业低碳发展，相关政策密集出台，ICT行业低碳发展政策体系逐步完善，为ICT行业低碳发展指明方向。
国家层面，ICT基础设施的绿色发展已纳入《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》《关于加快经济社会发展全面绿色转型的意见》等顶层战略部署。行业层面，《“十四五”信息通信行业发展规划》对数据与算力基础设施的绿色智能发展作出了统筹布局、《信息通信行业绿色低碳发展行动计划（2022—2025年）》围绕总体布局、重点基础设施、绿色供应链、ICT赋能降碳、低碳管理等方面部署了重点行动任务。数据中心层面，《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》从数据中心建设和改造、能效水效提升、能源资源利用、节能技术和装备等方面部署重点任务，对电能利用效率、可再生能源利用率提出了发展目标。
2.2 标准体系不断健全，引领规范行业发展
在标准体系建设方面，为推进ICT行业绿色低碳发展，《通信行业绿色低碳标准体系建设指南（2023版）》提出了行业绿色低碳标准化的建设目标和标准制定的重点方向，对于加大ICT行业绿色低碳标准的有效供给、强化相关标准应用实施、有序推进ICT基础设施能效水平提升、支撑我国“双碳”目标如期实现具有重要意义。
据笔者初步估算，目前已发布绿色低碳标准超过100 项，在研标准50 余项，不断满足行业绿色低碳发展标准化迫切需求，充分发挥标准的规范引领作用。通过开展重点用能设施和设备能效、共建共享、节能减碳技术等标准研制，有助于规范行业企业深入实施低碳化转型战略，加强能源资源节约，推广低碳技术产品的应用；通过数据中心、企业和产品低碳评价等标准研制，增强市场对应用新技术的信心和动力，提升行业企业对绿色低碳工作的重视程度，对于企业树立低碳形象、打造行业典范具有重要作用；通过开展组织层面和产品层面碳核算等标准研制，逐步搭建ICT行业碳核算方法体系；通过开展绿色供应链管理等标准研制，可以有效带动上下游供应链/产业链绿色转型升级。
2.3 节能降碳成效显著，综合能耗不断降低
按照国家推进绿色低碳发展的整体规划，ICT行业全面实施节能低碳创新策略，推动产业向低碳方向转型并取得明显成效。在用能结构方面，ICT行业正加速用能清洁化进程，可再生能源应用比例不断提升，传统化石能源消耗比重持续降低，2023年国家级绿色数据中心可再生能源电力平均利用率超过50%。在能源效率方面，数据中心能效水平得到显著优化。2023年，我国数据中心的电能利用效率平均值为1.48，比2022年下降了0.06[6]。绿色数据中心建设已形成蓬勃发展态势，目前已建成 246 个国家级绿色数据中心，其中一部分国家级绿色数据中心的能源效率已达到国际先进水平[10]。随着蒸发冷却机组、液冷技术、智慧机房等创新技术方案的推广应用，数据中心的能源利用效率有望实现显著提升。
工业和信息化部公开数据显示，自“十一五”以来我国ICT行业综合能耗不断下降。“十一五”期间，单位电信业务总量综合能耗由68.5 kgce/万元降至51.4 kgce/万元，累计降幅达25%。到“十二五”末期，该指标进一步降低至31.5 kgce/万元。“十三五”期间行业呈现显著绿色化特征，在电信业务总量与数据流量年均增速超50%的情况下，两项能耗强度指标实现年均逾20%的降幅，电信业用电量始终保持在全社会总用电量1%左右[11]。预计至 “十四五”末期，5G基站的能效将提升20%，较“十三五”末期单位电信业务总量和单位信息流量的综合能耗将分别下降15%和20%[12]。
3 ICT行业低碳发展面临的挑战
一是数字经济的快速发展，将会加大ICT行业能源需求和碳减排压力。数据中心、5G网络及算力需求的爆发式增长将持续增加ICT行业的能耗，预计到2026年，5G全面升级后，用电量将达到全社会总用电量的2.1%[13]。而我国电力结构目前仍以化石能源为主，风电、光伏等间歇性电源的并网技术、储能技术尚未成熟，电清洁能源供应稳定性不足。同时，将数据中心布局至可再生能源富集地区也会由于地理限制而造成网络延迟、运维成本高等问题。此外，芯片、稀土、贵金属等ICT行业所需基础材料的制造与供应过程中的碳排放的脱碳难度远超运营环节。
二是ICT行业低碳技术研发与规模化应用难度大。液冷、余热回收、高密度芯片等技术依赖氮化镓等新材料和工艺创新，研发周期长、成本高，短期内难以全面替代传统高能耗方案。高密度服务器和5G设备散热需求激增，用空调等传统冷却方式效率低，液冷等新技术普及成本高。绿色设计、低碳材料推广需重构供应链，企业开展生态设计、低碳材料研发的意愿不高。
三是相关企业碳管理能力不足。ICT行业碳数据核算基础薄弱，多数ICT制造企业和ICT服务企业缺乏实时、精细化的能耗与排放监测系统，依赖人工填报或估算数据；尤其在供应链环节，ICT行业供应链层级复杂，供应商环保意识参差不齐，数据来源分散、准确性低，碳排放难以追踪。碳管理工具滞后，难以整合生产、物流、能耗等多源数据，无法实现动态分析与决策支持。
4 策略建议
4.1 强化清洁能源使用水平
一是持续推动可再生能源和绿电使用。ICT行业绿色发展在能源消费方面的关键点是能源供给清洁化，通过引入绿电加速ICT行业脱碳进程，大幅减少化石能源消费。积极引导企业依托自有场地资源布局绿色能源基础设施，与绿色能源提供商共建区域性能源协作体系。稳步扩大锂离子电池规模化应用场景，前瞻性布局氢燃料电池应用，推动新型储能技术与供配电系统的融合和协调发展。
二是强化企业主体对绿电消费的价值认同。鼓励数据中心通过建设专属绿电直供通道、参与市场化绿电交易、认购绿色电力凭证等多元化路径，构建清洁低碳的能源供给体系，不断提高数据中心等重点信息基础设施可再生能源利用比例。企业数据中心的布局应充分考虑区域地理条件，选择与气候条件优越、可再生能源丰富的区域达成长期绿电供给合作。在通信基站中推广使用太阳能、风能等可再生能源。在基站建设中注重打造智能微电网，实现储能系统与分布式发电的有效融合。
三是强化新型数字基础设施绿色化。鼓励在新型数字基础设施建设中优先采用相关低碳技术产品，引导市场主体积极应用国家推荐的行业节能解决方案。加速推进业务系统云化迁移，搭建智能化、数字化运营管控体系，实现能耗动态监测与智慧调控的有机融合。深度优化跨区域多层级的业务流程架构，全面提高基础设施运行维护效能。
4.2 加强低碳技术开发应用
一是持续创新数据中心低碳技术。鼓励新建数据中心通过采用液冷、自然冷却、余热回收等技术从源头减少能耗。推进预制模块化产品规模化部署，减少数据中心建设施工阶段的能源消耗。搭建智能化运维平台，实施能耗数据动态监测与运行能效优化。深入研究算法节能，通过高效算法降低算力消耗，提高软件能效，从而实现节能。
二是促进基站设备节能技术提升。利用氮化镓等新材料改善设备能效。在全网范围逐步推广智能节能技术，例如通道动态调节、无线网络亚帧关断、浅层与深度休眠等。推进基站机房高效冷却技术的研发和应用，对其供电系统进行节能改造，推动规模化应用室外小型化智能电源系统。
三是强化绿色制造技术应用。加大节能低碳型产品研发投入，应用节能技术，提高产品能效水平。把低碳设计理念贯穿到包括设计、研发、生产、使用、报废的产品生命周期各环节，通过技术创新不断提高资源环境利用效益；严控高耗能原材料应用，加强绿色设计与绿色生产技术应用；推动ICT行业绿色工厂建设，运用数字化技术优化生产工艺流程，提升产线智能调度能力，实现制造过程精细化管控。
4.3 推动企业管碳能力建设
一是强化企业管碳战略布局。引导企业制定并实施低碳发展路径，设立碳目标，并根据企业发展需求动态调整路径，强化可再生能源电力使用及ICT设备能效优化方案。聚焦碳中和管理与新兴业务拓展，促进智能技术与低碳技术在数据中心、5G基站等关键设施中的深度协同应用，通过数字赋能推动全产业链能效提升，彰显科技企业在低碳发展中的示范作用。
二是推动企业碳管理系统建设。ICT企业尤其是基础电信运营企业应内部统一数据填报渠道，建立综合化、数字化的能碳管理平台，通过自下而上方式系统化采集能耗基础数据，提升数据质量与可信性，构建碳数据规范化管理体系并实施实时动态监测。全面开展“双碳”管理能力培训，开展ICT企业组织层面的碳核算、碳盘查，摸清企业自身的碳排放底数。
5 结束语
“双碳”目标下，我国ICT行业在顶层设计、标准体系建设、能效提升等方面积极践行绿色低碳发展之路，并取得了显著成效。但是，在数字浪潮推动经济社会绿色低碳转型的进程中，ICT行业面临高速增长的数字基建需求与“双碳”目标之间的平衡挑战，迫切需要从绿色用能、节能技术、碳管理等多方面深化行业低碳发展，加快数字经济与绿色经济协同共进的“美丽中国”建设。
Achievements and strategic suggestions on low-carbon development of ICT industry
LU Chunyang1, QI Hang1, HAO Xu1, LIU Yan2
（1. CTTL Terminal Labs, China Academy of Information and Communications Technology, Beijing 100191, China；
2. Potin (Beijing) Technology Co., Ltd., Beijing 100096, China）
Abstract: This paper systematically sorts out the evolution process of low-carbon development of China’s ICT industry, deeply analyzes the characteristics of “small total amount and fast growth” of ICT industry carbon emissions, and comprehensively summarizes the low-carbon development achievements of China’s ICT industry. Under the guidance of the energy-saving and low-carbon development strategy, the ICT industry as a whole has achieved positive results in energy conservation and carbon reduction, and the comprehensive energy consumption has been continuously reduced. Based on the characteristics and development needs of the industry, the low-carbon development pathway and strategy of the ICT industry are proposed from three aspects: clean power, low-carbon technology and carbon management, so as to help the deep integration of digital civilization and ecological civilization construction.
Keywords: ICT; clean energy; low-carbon technology; carbon management
本文刊于《信息通信技术与政策》2025年 第5期
主办：中国信息通信研究院
《信息通信技术与政策》是工业和信息化部主管、中国信息通信研究院主办的专业学术期刊。本刊定位于“ 信息通信技术前沿的风向标，信息社会政策探究的思想库 ”，聚焦信息通信领域技术趋势、公共政策、 国家/产业/企业战略，发布前沿研究成果、焦点问题分析、热点政策解读等，推动5G、工业互联网、数字经济、人工智能、大数据、云计算等技术产业的创新与发展，引导国家技术战略选择与产业政策制定，搭建产、学、研、用的高端学术交流平台。
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