元宇宙与碳中和研究院(初探：“元宇宙与碳中和”的关系（上）)

最近两个火热的概念“元宇宙与碳中和“碰撞在一起，引起了很多的讨论。什么是元宇宙，元宇宙与碳中和有什么关系？最近凯莉也重点学习了一下，一起来一探究竟吧。

“元宇宙（Metaverse）是利用科技手段进行链接与创造的，与现实世界映射与交互的虚拟世界，具备新型社会体系的数字生活空间。Metaverse一词是由“Meta”和“Verse”两个单词组成，“Meta”表示超越，“Verse”代表宇宙(Universe)。元宇宙中，区块链、云计算、数字孪生等新技术下都有应用。”

百度百科，有改动。

其实，制造业一直有“数字孪生”的概念，由于制造是一个极其复杂的过程，通过虚拟空间来仿真工厂的生产过程，可以识别、分析甚至是预判如何更高效、更安全地完成工作，而无需对所有的更改进行重复的物理的测试，工程师甚至可以非常方便地进入虚拟工业元件的内部进行观察，举个例子，汽车外观的设计可以不用真的生产出来再改进（没人会这么做），而是直接通过数字孪生技术仿真出一辆汽车，仅在元宇宙中对该仿真模型进行数据调整和修改，最终定型后再投入生产，极大地缩短了设计过程、降低了成本；同样也可以根据“面向X的设计”（DfX）的理念把节材降碳的要求放在元宇宙中执行并在真实世界中生产。同样的应用也可以出现在过程工业、交通和建筑业等，甚至更广，比如虚拟试衣。

我们可以理解元宇宙至少有两至三个世界：第一是虚拟世界（类似于我们的想象），第二是数字孪生出来的真实世界（类似于电影场景、再现了我们的想象），当然还有另外一个是虚实融合的现实世界（注：很遗憾有待学习），这三个世界构成了完整的元宇宙，看图：

来自亿欧智库

其中以数字孪生为底座，打通真实和虚拟这两个世界非常关键。在梳理出来的中国的碳中和路径中：1）能源供应侧深度脱碳（能源替代），2）能源需求侧深度电气化，3）应用端设施设备的节能增效，及4）负排放技术中，元宇宙将极大地提高能源技术的进步与迭代以及低碳、负碳技术的突破，

来自EY安永

比如：

• 第一，能源供给侧的深度脱碳需要新能源技术来替代传统的高碳的化石能源，提高可再生能源在能源供应中的占比、如何构建新型的电力系统都可以用数字技术仿真、调控；而且新能源技术的研发、生产到应用的全生命周期本身也离不开数字化技术，比如氢能和生物质能的探索应用。所以从能源供给侧来讲碳中和离不开元宇宙。
• 第二，在能源需求侧，深度电气化首先要信息化，然后数字化，比如交通领域的全面电气化就需要“城市大脑”、智慧交通，一方面可以直接减少因车辆拥堵造成的城市碳排放还可以使公共交通系统更灵活和顺畅以吸引更多的人采用绿色出行从而减少碳排放；
• 第三，应用端设施设备的节能增效也离不开数字化。比如合同能源管理、各种通过数字孪生的技术去提高生产效率，都是元宇宙的实践。还可以想到的是建筑方式改变、能耗降低、智能运维、数字孪生城市等应用。
• 最后是负排放技术，从碳汇和碳捕捉、碳利用和碳封存来讲，也离不开数字化的赋能，不过目前感觉还比较前期但颇具想象空间。

碳中和是目前中国最确定的未来，伴随着明确的时间目标和演算过的技术路径，但元宇宙是我们人类最富想象力的未来，它可能是不确定的，但是它是一个巨大的风口，这两者叠加之后将是本世纪一个最长的赛道，也许是一个入圈的最佳时机，未来已来，拭目以待。

注：本文仅作个人学习心得，供交流，如有错漏，欢迎斧正。