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电信业动态

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助力未来
通过信息通信技术改变能源使 用、能源产生和二氧化碳管理
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摄影: Microsoft
Anoop Gupta
美国微软公司技术政策和战略副总裁

在微软,我们将信息通信技术(ICT)视为一 种关键工具,可以帮助人们解决世界面对的 严峻的能源和气候挑战。微软提出建立一个 清洁的能源生态系统,在该系统中,信息技 术:

  • 利用软件工具帮助人们和机构提高能效;

  • 加速创新和部署新能源。

该设想正日益得到环境组织、政府政策制 定机构和行业领导人的认同。正如世界自然 基金会(WWF)最近一份气候报告1中所指出 的,“大概任何行业都无法像信息通信技术 行业那样能提供大幅减排解决方案”。一家 名为McKinsey & Company的咨询公司最近研 究发现,使用信息通信技术,到2020年底社 会每年可减少78亿吨碳排放,比美国目前各 种形式的减排量总和还多。

作为这些贡献的基础,信息通信技术行业 必须努力增加计算机的能力,尽可能多地为 社会提供信息通信技术解决方案,同时控制 本身能源使用和碳足迹。硬件和软件的进步 大大提高了计算机的能源效率。如今市场上 最好的节能便携式计算机使用的能源比一盏 日光灯消耗的能源还少。但是,地球上有超 过10亿台计算机,并且每年还会增加2.5亿新 的便携式计算机、台式机和服务器,因此信 息通信技术行业必须不断改善产品能效。.

然而,除了可以减小我们自己的足迹,信 息通信技术行业还对保持生态环境平衡具有 独特贡献。信息通信技术具有独特的能力, 帮助个人、社区、机构、科学家和政策制定 机构评估和了解其活动对各种错综复杂的系 统的影响。高性能云计算的强大威力与广泛 应用的技术(如移动电话和个人计算机)相 结合,形成的解决方案可以使个人和组织采 取行动,降低对社会和地球的影响。

从建筑物管理到远程办公,毋须重大新技 术突破,信息通信技术即可对众多领域减排 发挥关键作用。世界自然基金会最近一项研 究*发现,越来越多的虚拟会议和远程办公可 以在未来数十年减少超过30亿吨二氧化碳排 放。研究认为:“一部配备摄像头的便携式 计算机,加上移动和无线连接以及有效和安 全的软件,是远程办公的关键技术要求。这 些解决方案已经存在,越早实施这些解决方 案,实施的范围越广,就越能尽快大幅度减 排。”我们微软自己的经验是,我们发现, 通过鼓励员工使用我们统一的远程工作工具 以替代出差,2008财年每名员工取消了10%的 出差旅行,减少了1亿英里航空旅行和17 000 吨二氧化碳排放。

强大的软件与日益智能化的电器和 并不昂贵的传感器相结合, 也能给人们 了解和改变家庭使用能源方式带来明显 的变化。关键的第一步是让住户能实时 看到到家中能源使用情况, 而不是一个 或几个月之后通过公用事业账单得到信 息。我们设想在家用计算机或移动电话 上有一个易于操作的“ 控制面板” , 让人们在任何地方都能对家中电器、暖气和 照明进行管理。最终,智能控制系统将根据 天气预报和其他因素优化家庭能源的使用。 举例来说,这种系统能够通过你的移动电话 感应你的位置,在你下班往家赶时就开始给 你的房子加热或制冷。

微软致力于提供住宅能源使用解决方案, 其中一个方法是通过一个被称做Microsoft® Hohm™ 的免费在线云应用,让消费者能更好 地了解其能源使用情况。Hohm™为消费者提 供个性化节能建议。我们还在同公用事业部 门合作,提供自动生成的数据资料,使用户 根据这些资料对其能源消耗进行分析并跟踪 改进。

一个长期的不破坏生态平衡的能源未来要 求今后20年要向零碳能源转变。从支持能源 的突破性研究到对分布越来越广的能源并入 电网进行管理,信息通信技术对这一改变起 着非常关键的作用。

我们利用可再生能源所面临的一个挑战是 其可用性属于间歇性的:太阳不总照耀,风

也不总吹。信息通信技术可以通过需求弹性 帮助平息这些能源波动 — 在电力短缺价格昂 贵和电力充足电价便宜之间调节需求 —按照 需求尺度将可再生能源并入电网。具有信息 通信技术功能的电器,加上智能仪表和知情 消费者,可以将不分时段使用能源变为在风 能或太阳能发电最多的时段使用能源。电动 交通工具插件的增长潜力使需求弹性问题变 得尤为重要。福特汽车公司最近采取措施解 决该问题,通过提供车辆到电网的高版本通 信控制系统,使开车人能够设定何时给车充 电、充多长时间和在何种电价时充电。.

软件正在帮助科学家研究为更加清洁的 能源建立模型并加以完善。例如,复杂的数 据密集型建模,称为计算流体动力学,大大 改善了风力涡轮机的设计和位置,最大限度 地提高了发电效能。科学家们利用计算机模 型为太阳能光伏电池设计出增强性合金。圣 迭戈超级计算机中心的研究人员创建了一个 “虚拟分子”模型,用来研究如何加快反应 速度以便从农业废料中生产纤维素乙醇。加 利福尼亚大学伯克利分校的研究人员正在使 用计算机模型改进氢燃料电池效能。 最后,向清洁能源经济转变要求能够按机 构、地域和贯穿供应链和使用周期的个别产 品排放进行跟踪和管理。支持这种能力的信 息通信技术工具将允许相关机构设立碳减排 目标,并跟踪进展,消费者可以根据企业的 碳足迹来选择购买何种产品和服务。作为支 持,微软为Microsoft Dynamics ®AX企业资源 规划系统增加了一个新的“保持生态环境平 衡仪表板”,使中小企业根据其公用事业账 单数据衡量和管理自己的碳足迹。我们与克 林顿气候倡议一道,提供了一个基于Web的 免费工具,使世界上的大城市可以监测和减 少温室气体排放。微软还与“碳排放披露项 目”,一个拥有世界最大的气候变化信息数 据库的非营利组织合作,使各个公司以更详 实和标准的方式报告信息。

为使信息通信技术能够为不破坏生态平衡 的能源经济做出最大贡献,政策制定机构应::

  • 以身作则
    通过管理用电和对信息通信技术基础设施 虚拟化以及鼓励远程办公,政府可以帮助 节省能源和保护环境。这些举措可以带来 相当大的成本节约和产能增效,同时展示 最佳做法,帮助建立信息通信技术解决方 案市场,减少能源使用。

  • 对基础研究 、 基础设施建设和新技术进行 投资
    政府需要给基础科学研究和对不破坏生态 平衡的可再生低碳能源的研究充足拨款。 政府可通过对基础设施补贴,例如对许多 信息通信技术能源解决方案所需的大范围 的宽带连接和安装智能电表补贴,来加强 云计算能力。

  • 改革能源监管,促进需求方管理
    负责监督能源产生和分配的监管机构应 考虑采取实时的定价政策,以开放市场 满足需求方管理需要。确保个人和第三 方在相应的隐私保护允许的情况下使用 能源和获取价格信息,将激发创新,促 进使用这些数据,减少能源和二氧化碳 排放。

  • 推动广泛利用解决方案
    一个可持续的能源生态系统应尽可能利用 已被广泛应用的技术优势,例如移动电话 和个人计算机。促进连接和宽带接入政策 能帮助人们广泛加入到该可持续能源生态 系统。为促进创新,政策制定机构应确保 智能电网和其他能源以及与环境有关的信 息通信技术应用能促进安全、隐私和互操 作性,而不强制使用某些特定技术。

实现经济和环境的可持续长期增长,要 求我们的能源生态系统做很大改变。我们相 信,通过允许经济更有效运行和加速下一代 零碳再生能源创新,信息通信技术将对实现 这种转变发挥非常重要的作用。世界最强大 的超级计算机和现有被广泛采用的技术均对 建设一个清洁的能源生态系统具有重要意义。

作者简介

Anoop Gupta负责微软与世界各国政府和机构进行接触,推广公司未来的技术创 新理念,就相关政策和规则交换意见,以便最大程度地将这些技术创新理念的 好处带给人们。在担任了4年统一标准通信组副主席之后,2007年到2009年, 他担任公司副总裁,负责无限潜力组和产品教育方面工作。之前,他是微软董事长比尔·盖茨的 技术助手。

1997年加入微软之前,Gupta先生是一名计算机科学和电机工程领域的教授,曾在斯坦福大学任教 11年。他发表了100多篇研究论文,对50多项专利做出过贡献。

Gupta拥有位于德里的印度技术学院电机工程学士学位。1986年获得卡内基•梅隆大学博士学位。


1 “二氧化碳减排首个全球IT战略概述”: WWF,2008年。

2 “从工作地点到任何地方”: WWF,2009年。

 

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