我国发布全球首个全景式碳排放核算系统,累计汇聚 208TB 多格式碳数据

背景与研发意义

碳排放核算是全球气候履约和碳定价体系的基础,也是实现碳达峰、碳中和目标的关键技术支撑。然而,传统核算方法存在诸多瓶颈,如知识壁垒高、数据处理效率低、核算周期长、空间与时间分辨率低等,难以满足精细化、动态化、实时化的核算需求。

“磐石·禹衡”碳核算大模型的发布,标志着我国在碳排放核算领域取得重大技术突破。该模型由中国科学院上海高等研究院牵头开发,结合人工智能、大语言模型与多源数据融合技术,构建出全球首个覆盖生产端、消费端与自然源的全景式碳排放核算系统。

技术架构与系统组成

“磐石·禹衡”以中国科学院自主研发的“磐石·科学基础大模型”为技术基座,形成了数据、算法、算力三位一体的支撑体系。

数据层

  • 构建八类自主数据集
  • 协同对接部门、行业、企业数据
  • 实现高频更新与多源融合
  • 累计汇聚208TB多格式碳数据

内部数据集聚焦生产端、消费端、自然源、碳溯源等关键业务场景;外部数据集涵盖法律法规、核算指南、行业知识及外部数据库,为碳数据智能查询与知识推理提供坚实基础。

算法层

  • 以多口径核算方法学为核心
  • 开发碳核算垂直领域智能体
  • 支持多智能体协作
  • 提供320亿参数的垂直领域大语言模型接口

我国发布全球首个全景式碳排放核算系统,累计汇聚 208TB 多格式碳数据

该层通过生成式AI技术重构碳核算范式,支持复杂场景下的智能推理与自适应核算。

算力层

  • 内部服务器集群与外部算力中心协同
  • 实现资源全局优化
  • 支持大规模数据处理与模型训练

三层体系共同支撑起动态刻画全球碳流动与碳溯源的能力。

功能亮点与实际应用

“磐石·禹衡”目前已开发五个专用智能体,分别实现以下核心功能:

  • 工业体系流程数字化模拟及优化
  • 贸易碳转移核算
  • 生命周期评价
  • 自然源核算
  • 不确定性分析

其中,生命周期评价智能体具备自主完成产品碳足迹自动化核算的能力,为绿色产品的国际竞争力评估提供科学依据。

通过该模型,团队初步构建了国别级高精度碳全息图谱。以2022年为例,中国、美国、日本的温室气体排放量分别调整了-17.7%、+15.2%和+7.2%。这一成果揭示了传统IPCC方法的局限性,突显了采用本土化因子和提升核算精度的必要性。

此外,大模型还精准核算出我国绿色产品的全球减排贡献:2024年出口的风机和光伏产品,在生产阶段仅产生约200万吨碳排放,却在运行阶段为全球带来约3.5亿吨碳减排收益。

国际影响与政策支撑

“磐石·禹衡”的发布,不仅服务于我国碳市场建设与重点产业绿色转型,也为国际碳政策应对提供了技术支撑。其高精度核算能力有助于推动建立更加公平科学的碳责任分配体系。

该模型还揭示了欧盟碳边境调节机制(CBAM)在默认排放因子上的偏差问题,指出高估中国产品碳排放的风险。这进一步强调了建立基于本土数据、国际兼容的碳核算体系的重要性。

国家应对气候变化战略研究与国际合作中心首席科学家徐华清指出,应强化高精度核算计量设备的研发,并运用区块链等技术保障数据安全。他还建议构建具有国际兼容性的数据接口,增强不同规则口径下的数据转换能力。

未来发展方向

中国科学院研究团队表示,将持续迭代“磐石·禹衡”大模型1.0版本,形成具有自主知识产权的算法、数据和报告体系。未来发展方向包括:

  1. 深化行业级、产品级碳核算能力
  2. 强化与区块链、物联网等技术融合
  3. 推动国际标准对接与数据互认机制
  4. 支持全球气候治理中的中国话语权提升

通过不断优化模型精度与适应性,“磐石·禹衡”有望成为我国在全球碳治理中的核心科技平台。