全球能源危机的加剧，促使能源使用与管理技术的不断演进。如今，各行业的能源效率正在发生显著变化，这得益于数字化技术的引入，使得对能源的控制、优化和分析变得更加高效。
数字化将重塑全球能源系统，对能源的需求和供应产生深远的影响。数字化是指信息通信技术（ICT）在经济各个领域的应用日益增长，这导致数据量的激增、高级分析技术的快速发展，以及人员、设备和机器之间连接性的显著提升。
从油气储层的传感器到自动驾驶汽车的普及，数字化正在改变我们生产和消费能源的方式。
数字化对需求方的影响是复杂的。一方面，数字设备有可能为交通、建筑和工业等领域带来显著的能源效率提升；另一方面，如果管理不当，设备的普遍使用可能会导致能源消耗的增加。
然而，数字化进程是不可逆转的。决策者面临的挑战是如何在最大化能源系统收益与最小化负面影响之间找到平衡。
为此，国际能源署（IEA）启动了一项跨机构的计划，旨在探索数字化提升能源效率的潜力，并为决策者提供相关建议。
通过收集和分析数据，数字化可以实质性地影响能源使用。数字技术通过更改过去用于优化能源效率的传统方法，来实现这一目标。
例如，传感器和智能电表等技术收集关于能源使用及其影响因素的数据。接着，数据分析技术将这些数据转化为有用信息，最终将处理后的信息传递给能够实施物理变化的设备，以优化能耗。
某些设备需要人们的干预来优化能源使用，例如，智能手机应用可以提供节能建议，但用户必须采取相应行动。相对而言，其他设备则能自主优化能源效率，例如，建筑冷却系统中的开关或生产线上的机器人。
下图展示了数字化如何通过技术融合来提升效率。
数字技术已在各个能源最终用途领域得到了广泛应用。越来越多的住宅和商业建筑配备了智能电器和智能能源管理系统。在工业领域，先进的机器人技术和3D打印逐渐成为常态。此外，自动化、互联、电动和共享交通方式的相互作用将对未来交通部门的能源消耗产生影响。
数字技术还扩展了我们对能源效率的理解：从单一的最终使用效率到整体系统效率。
数字技术有潜力优化各类能源消耗活动，从工业产品的制造到家庭的制冷。这代表了对传统能源效率定义的提升，即减少每单位活动所需的能源。最终使用效率的提高仍然是全球能源转型的关键，无论是在发达经济体还是新兴市场。
然而，数字化的连接性优势使得数字技术不仅能提升最终使用效率，还能增强整个能源系统的效率。
当今，世界能源系统正经历深刻变革：集中式和分散式可再生能源不断加入电网，电气化的能源消费持续上升，而“产消者”模式也在兴起。在这种背景下，需求方的灵活性对于确保能源系统高效运行至关重要，能够在需要时供能，并在能量可用时进行消费。
数字化使得“智能”建筑、车辆和工业设施能够为能源系统提供新的灵活负载来源，从而减少可再生能源的削减，并帮助社区更好地利用自生产的能源。随着可再生能源的增加以及社区自消耗的提升，结果是能源系统效率的提高，这归功于减少了与能源生产和分配相关的损失。
数字技术同时提升了最终用户的使用效率和系统效率，最终通过避免对能源基础设施的投资、改善可再生能源的整合及增强能源安全等措施，使整个能源系统受益。
通过下图，我们可以直观地看到数字化如何改变传统的能源效率和需求方灵活性的概念。
数字化在提供最终用户使用效率和系统效率方面的好处，促使我们重新审视能源效率和需求响应之间的关系。数字化表明，必须从系统整体的角度来理解能源效率，包括传统的最终使用效率与需求方的灵活性。
