【能源智库首发式】刘键烨 等 | 元宇宙对能源数字经济的思维认知及实践影响
编者按
国网能源院作为能源智库，近年来不断加大人才队伍的建设力度，涌现出越来越多的智库研究者。他们力求以独立之精神，进行独立之思考，敏锐抓住时代的能源问题，笔耕不辍，自强不息。
为此，中国电力公众号特设立了“能源智库首发式”专栏，重点推介国网能源院研究骨干的原创文章。我们在约稿的同时，也欢迎院里同志将自己“独立之思”落笔写就“独立之作”，踊跃投稿，共同营造智库浓厚的思想进取和学习交流氛围。
一、元宇宙的概念及特性认识
元宇宙一般指Metaverse，Metaverse是由Meta和Verse组成，Meta表示超越，verse是宇宙universe的意思，合起来通常表示“超越宇宙”的概念。其本身是一个由一系列的增强现实（AR）、虚拟现实（VR）、三维图像（3D）和互联网（Internet）所组成时空间集合。
元宇宙（Metaverse）概念起源于1992年美国科幻小说家尼奥·斯蒂文森（Neal Stephenson）撰写的《雪崩》（Snow Crash）一书，指向互联网的“进阶形态”：描述了一个以虚拟人物形象在三维时空中与各种软件交互的世界。1993年同名在线多人游戏元界（The Metaverse)上线。在传统互联网基础上，元宇宙在沉浸感、参与感、永续性等多方面提出了更高的要求，随着AR、VR、3D、5G、云计算等技术逐渐成熟，元宇宙有望逐步从概念走向现实，目前国内外元宇宙概念相关产品主要集中在社交和游戏产业，比如Soul立志于为Z世代群体量身打造“社交元宇宙”，腾讯代理了元宇宙游戏《罗布乐思Roblox》。
尽管数字行业内对于元宇宙的最终形态还处于盲人摸象的阶段，但通过细化分析其特征管中窥豹，由此确定元宇宙的四大核心属性：1）同步性。通过数字孪生技术同步现实世界的高度仿真与同步，这意味着现实世界中发生的一切事件将同步于虚拟世界，同时用户在元宇宙中能得到接近真实的信息反馈。2）永续性。元宇宙不会存在全生命周期的“暂停”或“结束”，其与现实世界平行，以开放和兼容并包的方式无限期地持续运行并升级迭代。3）开放性。如今元宇宙建设处于多种独立工具、协议、平台和基础设施多维度支撑状态，随着元宇宙不同主体之间的接驳，将通过制定统一“标准”和“协议”实现技术开源和平台开源，形成虚拟世界并不断扩展边界。4）经济内生性。元宇宙用户的生产服务活动将以统一的货币被认可，并可以使用货币在平台内消费虚拟内容与服务，其经济系统是内生驱动的并可以实现元宇宙的发展促进。
二、元宇宙的本质对能源数字经济思维及认知的影响
虽然现今阶段，元宇宙的概念提出以及应用主要是面向社交、游戏等算力资源消耗大户，但随着能源革命与数字革命的爆发，“元宇宙”的进一步构建将会对“算力+电力”的融合基础设施提出更高的要求：算力和电力的消耗具有高度正相关性，“元宇宙”建设对“现实世界”的全同态仿真对算力的消耗是惊人的，因此未来“元宇宙”形态的电力消耗也可能是指数级增长。
能源数字经济的本质是对现实能源系统价值的数字化升维挖掘。就如同“农产品期货市场”这个概念一般，底座是农产品，但是通过对期权的交易，诞生了升维的金融属性。能源数字经济正是利用数字化的技术、逻辑和思维对能源产品的进一步价值挖掘：比如能源期权的挖掘---用能权交易；能源电力数据的衍生价值挖掘---电力征信及稽查；能耗数据的社会价值挖掘---房屋空置率报告、工业经济发展报告等等。在数字革命时代，AR、VR、5G、云计算、区块链等技术的不断创新，对以往无法挖掘、无法分析的价值进行了进一步释放。比如在古代完全无法进行农产品期权交易，因为信用问题、担保问题、农产品质量管理问题等等，但是随着期货市场的发展、农产品机械化生产带来的不确定性降低、农业生产由小作坊到公司化运维，一些技术成熟之后必将带来商业模式的变革。能源数字经济正是数字技术革命带来的能源系统升维的商业模式变革。
元宇宙正在萌芽，属于元宇宙的能源“元世界”也在萌芽。能源的数字化发展变革，也必将对现有的能源现实世界冲击形成“能源虚拟世界”，或可称之为能源“元世界”，能源数字经济正是能源“元世界”的新型经济形态。能源“元世界”不仅仅包含对油田的3D建模、煤田的数字矿山、电厂和微电网的孪生监测，以及县域能源互联网协调优化仿真；还包括对这种“硬”现实设施之外的“软”经济商业模式的仿真优化，即能源数字经济带来的新业态、新模式、新经济理念。底层是传统能源基础设施+新型数字基础设施（如传感器、中台、超算）的硬件；硬件之间是连接与共享，包括能源行业内外的泛在能源互联网的连接性；连接之上是跨行业甚至跨生态的算力和平台，如新能源云平台、能源大数据中心、综合能源服务平台；连接背后是标准化和可操作性，这一点在电力行业尤为突出，传统的电压等级的标准化逐渐扩大到电力大数据格式、精度、完整性的标准化。三、元宇宙的特性对能源数字经济实践的影响
元宇宙的特性，一言以蔽之是生命力。同步性、永续性、开放性和经济内生性是元宇宙的基础特性，而总结起来，这四大特性的目的即旺盛不竭的生命力。与现实世界的同步拟真性代表元宇宙也会像现实世界一样充满变化和随机性；而创造性代表元宇宙同步于现实但又区别于现实，可以诞生与现实世界有所差异的生命体验；最后永续性和闭环性代表对这种元宇宙生命力维持的保证。虽然现在元宇宙描绘了未来虚拟现实世界的蓝图，但并不代表这份蓝图是正确的，随着世界的发展和虚拟现实技术体系的发展，元宇宙的表现形态也不能被定义为唯一。
由此思及能源数字经济的实践，能源数字经济的生命力必将来源于不断的迭代与变化。我们现在定义的能源数字经济，是由传统能源系统的数字化转型升级和数字技术在能源系统中引领的新型产业模式所创造的资源调配优化新模式。那么对于能源系统的转型升级不是一成不变的，油田、煤矿、气田、风场从机械化到信息化，从信息化到智能化，从智能化可能到虚拟现实化，这种变化正是能源数字经济的不竭生命力所在。对于能源数字经济的实践，不能仅仅局限于新技术对能源系统现有的修修补补，升级改造，也应当考虑数字技术在能源系统中引领的新型商业产业模式。
传统的能源经济模式受制于能源消费是有限的，但能源大数据应用以及能源跨领域发展带来的能源数字经济现今仍未看到边界。我们已经做成了电力看经济、电力看征信，正在研究尖峰用能权、数字能源统一媒介，未来还有更多的与交通、环境、贸易、化工等大数据的联合应用模式创新。以往的能源经济局限于能源-化工、能源-交通领域，现今逐渐发展到能源-环境和能源-材料领域生长壮大，未来是否可以在能源-生物、能源-光学、能源-航天、能源-游戏领域发展新产业新业务N元宇宙的核心理念是增强现实（AR）、虚拟现实（VR）和超越现实（MR），能源数字经济也应当是增强能源经济（AEE）、数字化能源经济（DEE）和超越能源经济（MEE）。
能源数字经济的思维认知和实践发展，不能脱离现实，更不能放弃想象、局限思维。不同于元宇宙的最终上限取决于基础科学的突破和未知技术的探索，可以说，现有新型技术的成熟度完全可以推进能源系统向能源“元世界”迈出一大步，但能否成功则很大程度地依赖于是否能解放思想、是否能破除现有利益分配格局、是否能跳出现有传统能源系统运行规律和模式，看似是乌托邦，实则是路在脚下。专家介绍
刘键烨，国网能源院能源数字经济研究所研究员。主要从事能源数字经济投资评估及优化相关领域研究工作。以第一作者或通讯作者发表核心及以上期刊9篇，曾多次参与国家、省部及央企横纵向项目，作为主要参与人获得过商务部发展成果三等奖。
于灏，国网能源院能源数字经济研究所研究员。长期从事企业传播、能源数字经济、数字化转型等方面的研究工作，先后承担政府部门、国家电网公司委托的多项重大战略课题，在SCI、EI、核心期刊发表30余篇论文。
贾淯方，国网能源院能源战略与规划研究所研究员。主要从事电网投资、氢能等方面的研究。
往期回顾
编辑：杨彪
审核：方彤
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