20世纪中期，以原子能、计算机和空间技术为标志的第三次工业革命爆发，至今仍深刻影响着全球社会。2011年，德国政府提出“工业4.0”，这代表了一场以大数据、云计算和人工智能为核心的新技术革命，并在全球范围内展开新一轮竞争。
在数字革命的背景下，传统的能源生产和服务方式将发生巨大变化。目前，世界各国都采取措施促进数字转型，并将大数据分析和机器学习、区块链、分布式能源管理和云计算等数字技术应用于能源生产、运输、贸易、消费和监管等各个环节。具体可以体现在以下几方面：
第一，大数据和物联网成为核心基础设施。能源大数据和智能物联网作为能源产业的新基础设施，将为突破新一代能源系统的控制和运行、实现“源网负荷存储和利用”的横向多能源互补和纵向优化组合、突破能源互联网发展瓶颈等技术提供重要支撑。
人工智能和云计算改变系统运行和控制方式。工业级机器自主学习可以实现能源流的智能分析与管理，云计算则提供实时在线监控和动态优化与匹配，将对未来能源系统运行控制方式和运营模式带来颠覆性影响，智慧电厂、智能电网、智能家居、智能合约和智慧环保等将加速发展。
第二，5G技术将改变能源的生产和传输模式。随着5G技术和物联网的技术成熟，能源行业将能够构建起数百亿能源设备和终端互联互通、数据毫秒级实时传输的工业物联网，5G技术与新型储能的融合应用，将有助于解决分散式可再生发电发展，更会将促进分布式电网、微网、虚拟电厂等得到更大范围的发展。
第三，区块链技术将极大改变能源生产、交易、消费模式。能源交易主体可以点对点实现能源产品生产、交易、能源基础设施共享，未来将能够延伸到微电网、能源交易与结算、能源金融、碳排放及V2G(电动汽车入网)等互联场景。利用区块链技术可以追踪可再生能源的发电情况，从而满足市场监管需求。
未来，数字革命与能源技术革命相融共促，数字技术成为引领能源技术及产业变革、实现创新驱动发展的源动力，能源行业加快向数字化、网络化和智能化转型。
能源数字经济是能源行业一次迎合时代的变革，对能源系统的运行模式和治理体系都带来了挑战。而这样的挑战，将推进能源行业的发展。
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