2025 麦肯锡 IT 行业 IT 行业应对气候变化策略报告

2025麦肯锡IT行业IT行业应对气候变化策略报告麦肯锡2025IT行业应对气候变化策略报告技术、模式与生态的协同转型之路引言IT行业的“双碳”使命与时代召唤气候变化不是遥远的“未来危机”，而是此刻正在重塑全球产业格局的“现实命题”作为数字经济的核心基础设施，IT行业既是碳排放的重要来源，也是推动全球减碳的关键力量——当数据中心的空调为芯片降温、终端设备的屏幕点亮信息、云计算平台承载万亿级业务时，每一次运算、每一次连接，都在消耗能源、产生排放麦肯锡2025年IT行业气候策略报告指出“IT行业的碳排放已占全球总量的8%（含直接与间接排放），且随着数字化转型加速，这一比例仍在上升但同时，IT技术的特性——数据驱动、广泛连接、创新迭代——使其成为应对气候变化的‘天然盟友’，通过技术赋能与模式重构，IT行业有望在2050年实现自身及产业链的‘深度脱碳’”在技术迭代的浪潮中，我们不仅要追求代码的高效、算法的精准，更要思考数据中心的“温度”、服务器的“能耗”、终端设备的“碳足迹”对IT行业而言，应对气候变化不是“选择题”，而是关乎生存与发展的“必答题”——这不仅是政策要求、市场压力，更是技术人、企业人对地球家园的责任与担当本文将从行业现状、核心挑战、策略方向、实施路径四个维度，结合麦肯锡报告核心观点与行业实践，剖析IT行业如何通过技术创新、模式重构与生态协同，走出一条可持续的“低碳发展”之路

一、IT行业在气候变化中的角色与现状责任与挑战并存

1.1IT行业的碳排放现状“双重属性”下的高敏感性第1页共13页IT行业的碳排放具有“直接排放+间接排放”的双重属性，且随着数字化渗透加深，间接排放占比持续上升直接排放“能源消耗型”的核心来源数据中心是IT行业直接排放的“大头”根据国际能源署（IEA）2024年数据，全球数据中心年耗电量已达2000TWh（约占全球总用电量的

3.7%），其中约40%用于服务器运行，30%用于制冷，直接排放的CO₂约占全球IT行业直接排放的65%典型案例中，一个标准的大型数据中心（如容纳10万台服务器的超算中心），年耗电量相当于30万家庭的年用电量，直接排放约25万吨CO₂——相当于10万辆汽车的年排放量终端设备（PC、手机、IoT设备等）的直接排放虽单台量小，但总量庞大2024年全球终端设备出货量超150亿台，每台设备全生命周期碳排放约10-50kg CO₂e（如一部智能手机全生命周期碳排放约20kg，含原材料开采、生产、运输、使用、回收各环节），合计终端设备年直接排放超

1.5亿吨CO₂e间接排放“供应链与上下游”的隐性压力IT产品的生产涉及复杂供应链，间接排放占比达70%-80%以笔记本电脑为例，芯片制造（台积电5nm工艺）的碳排放占比约40%，显示屏生产（OLED面板）占比约25%，组装环节占比约10%；而软件与服务的间接排放则源于开发过程中的能源消耗（如服务器运行）、数据传输（如CDN流量）等麦肯锡报告指出，2024年IT行业间接排放中，供应链碳排放（Scope3）占比达62%，主要来自原材料采购（28%）、生产制造（21%）、运输物流（11%）和废弃物处理（2%）“数字增长”与“碳增长”的同步性第2页共13页随着AI、云计算、元宇宙等技术普及，IT行业对算力的需求呈指数级增长据IDC预测，2025年全球数据圈（数据总量）将达175ZB，较2020年增长10倍；同期IT行业总能耗预计增长40%，直接导致碳排放“刚性增长”这意味着，若不采取有效措施，IT行业的“低碳转型”将面临“增长与减排”的双重挑战

1.2气候变化对IT行业的潜在风险从“运营”到“战略”的全面冲击气候变化不仅是“成本项”，更是“风险源”，其对IT行业的影响已从单一运营环节渗透至战略层面物理风险极端天气威胁基础设施安全数据中心对环境稳定性要求极高，高温、洪水、台风等极端天气直接影响硬件运行2023年美国西南部高温导致多个数据中心因服务器过热被迫降速；2024年印度喀拉拉邦洪灾淹没了当地30%的小型数据中心，造成超10亿美元损失据瑞士再保险（Swiss Re）测算，若不提升数据中心耐候性，到2030年全球数据中心因极端天气导致的年均损失将达50亿美元转型风险政策与市场的“双重挤压”全球碳政策体系加速收紧欧盟《碳边境调节机制》（CBAM）已将IT设备纳入征收范围，2026年起出口欧盟的服务器、数据中心将被额外征收碳关税；中国“双碳”政策要求2030年单位GDP碳排放较2005年下降65%以上，数据中心PUE（能源使用效率）需降至

1.3以下市场层面，ESG投资占比已达全球基金规模的40%，投资者对IT企业的“碳表现”要求更高——微软、苹果等企业因碳足迹问题被ESG评级机构下调评级，导致融资成本上升供应链风险“断链”威胁技术自主与成本控制第3页共13页IT核心原材料（如稀土、硅片、特种气体）高度集中，气候变化引发的资源短缺与物流中断风险加剧2024年全球芯片荒中，部分地区因暴雨导致港口停运，晶圆运输延迟超30天；欧盟“电池法规”要求2030年动力电池碳足迹降低30%，迫使IT企业重新评估供应链的“绿色属性”

1.3行业的“转型窗口”技术与政策的“双重驱动”尽管挑战严峻，但IT行业并非“被动应对”——技术进步与政策支持正在打开“低碳转型”的窗口期技术成熟度提升“低碳技术”从“实验室”走向“规模化”液冷技术（浸没式、冷板式）可使数据中心PUE从

1.5降至

1.1-

1.2，能耗降低40%以上，目前谷歌、Meta等企业已实现规模化应用；AI优化算法可动态调整服务器负载，减少“空转能耗”，亚马逊应用AI调度系统后，数据中心利用率提升25%；再生材料（如回收塑料、再生芯片）在终端设备中的应用比例从2020年的15%提升至2024年的38%，成本下降20%政策激励明确“碳补贴”与“绿色采购”推动市场需求美国《通胀削减法案》（IRA）对购买低碳数据中心设备提供30%税收抵免；中国“东数西算”工程要求西部数据中心优先使用可再生能源；全球已有超200家企业加入RE100倡议（100%使用可再生能源），2024年绿电采购量达

1.2万亿度，占IT行业总用电量的18%

二、IT行业应对气候变化的核心策略技术驱动、模式重构与生态协同面对“双重属性”与“多重风险”，IT行业需从“单点优化”转向“系统重构”，以“技术创新”为引擎、“模式重构”为路径、“生态协同”为支撑，构建全链条低碳体系第4页共13页

2.1技术驱动从“减碳”到“负碳”的技术路径技术是IT行业应对气候变化的“核心武器”，需聚焦“源头减排-过程优化-末端负碳”三个环节，实现全生命周期低碳化

2.

1.1源头减排降低能源消耗的“硬件革命”数据中心从“风冷”到“深度液冷”的能效突破传统数据中心依赖风冷系统（空调+精密空调），能耗占比高（制冷能耗占总能耗的40%）液冷技术通过将服务器芯片热量直接传导至冷却液（如矿物油、氟化液），再通过间接冷却排热，可大幅降低能耗目前主流方案包括冷板式液冷仅对服务器CPU/GPU进行液冷，成本低（约增加硬件成本15%），适合现有数据中心改造，谷歌“悬铃木”液冷项目已将PUE降至

1.12；浸没式液冷服务器完全浸入冷却液，散热效率是风冷的3-5倍，适合新建超算中心，Meta“奥林匹斯”数据中心采用后PUE达

1.09，年省电超

1.2亿度麦肯锡预测，到2030年，液冷技术将覆盖全球30%的大型数据中心，可减少约5亿吨CO₂排放终端设备从“高能耗”到“低功耗”的材料与设计革新终端设备需从“硬件设计”与“材料选择”双管齐下降低碳足迹芯片制程升级台积电3nm/2nm工艺较5nm能效提升30%，2025年新手机/PC将全面搭载；材料创新苹果iPhone16采用100%再生铝机身，碳排放较前代降低25%；三星“循环手机”使用菌丝体材料（生物基外壳），全生命周期碳排放减少40%；第5页共13页低功耗屏幕OLED屏幕较LCD功耗降低20%，折叠屏手机通过柔性电路设计减少15%能耗

2.

1.2过程优化提升能源利用效率的“智能调度”AI赋能能源管理动态匹配算力与能耗利用AI算法实时监测数据中心负载、环境温度、电网电价，动态调整服务器运行状态亚马逊AWS推出的“智能能源调度系统”通过机器学习预测用电高峰，将闲置服务器自动进入“休眠模式”，2024年该系统已帮助AWS数据中心降低能耗18%；谷歌DeepMind开发的AI调度模型可优化跨区域数据中心的算力分配，使全球数据中心平均利用率从65%提升至80%绿色能源替代从“传统火电”到“可再生能源”的供电转型数据中心是能源消耗大户，需优先使用绿电自建可再生能源电站微软在爱达荷州建设

1.7GW风电+光伏电站，为当地数据中心供电，绿电占比达100%；绿电采购与碳交易苹果通过购买碳信用（如RE100认证的风电/光伏项目），实现全球数据中心100%绿电覆盖；储能配套特斯拉Powerpack为澳大利亚数据中心提供储能服务，平抑电网波动，降低弃风弃光率

2.

1.3末端负碳从“被动减排”到“主动固碳”的技术突破碳捕捉与封存（CDR）技术在IT领域的应用数据中心等固定排放源可通过CDR技术“抵消”或“去除”碳排放直接空气碳捕捉（DAC）Climeworks在冰岛的Orca工厂通过DAC技术年捕捉CO₂4000吨，微软计划2025年为其欧洲数据中心配套DAC设备，实现“净零排放”；第6页共13页生物碳汇谷歌与美国森林保护组织合作，通过购买森林碳汇（每英亩森林年固碳

2.5吨），抵消数据中心排放，2024年已抵消超100万吨CO₂碳足迹追踪与核算技术区块链技术可实现全产业链碳足迹透明化IBM与微软联合开发的“碳信任”区块链平台，帮助半导体企业追踪硅片生产至芯片封装的碳排放，数据不可篡改，为后续碳交易提供依据；苹果的“AppleTracedOut”系统通过区块链记录每部iPhone的材料来源与碳足迹，消费者可扫码查看产品全生命周期碳排放

2.2模式重构构建低碳业务与运营体系技术是“手段”，模式是“载体”IT行业需重构业务模式、运营流程，从“卖产品/服务”转向“卖低碳价值”

2.

2.1绿色供应链从“成本中心”到“价值中心”供应商碳评级与准入机制建立供应商ESG评级体系，将“碳表现”纳入采购标准戴尔科技要求所有一级供应商2025年实现100%绿电覆盖，二级供应商需提供碳足迹报告；惠普企业（HPE）推出“绿色供应链指数”，对供应商的碳排放强度、可再生能源使用、废弃物处理等指标评分，评分低于80分的供应商将被暂停合作绿色制造与本地化生产缩短供应链长度，降低运输碳排放富士康在印度、越南建设工厂，为当地市场提供本地化组装服务，运输距离缩短50%，碳排放降低30%；三星西安工厂采用“本地采购+就近生产”模式，零部件本地采购率提升至80%，物流碳排放下降25%

2.

2.2产品全生命周期管理从“一次性销售”到“循环经济”第7页共13页产品设计延长使用寿命与易回收性苹果推出“iPhone SelfService Repair”计划，提供官方维修工具与零件，延长设备使用周期（从平均2年提升至

3.5年）；联想拯救者系列游戏本采用模块化设计，电池、键盘等部件可单独更换，维修成本降低40%，设备回收价值提升20%租赁与订阅模式减少资源浪费硬件即服务（HaaS）模式在IT行业快速普及戴尔通过“设备订阅”服务，用户支付月费即可使用高性能电脑，设备回收与翻新由戴尔负责，2024年该业务占戴尔营收的25%，设备循环利用率提升至60%；微软Azure推出“服务器按需租赁”，企业无需一次性购买硬件，按需付费，降低固定资产投入与闲置能耗数据中心“即服务”（DaaS）共享资源与能效优化企业无需自建数据中心，通过共享云服务商的低碳数据中心降低能耗AWS Outposts将云数据中心“边缘化”部署，企业可就近使用云资源，减少数据传输能耗（数据传输碳排放占IT行业总排放的12%），2024年Outposts业务帮助客户降低数据传输能耗35%

2.

2.3数字化赋能低碳转型“数字技术”服务“绿色转型”工业互联网平台的碳管理功能工业互联网平台（如树根互联、GE Predix）集成碳核算工具，实时监测工厂能耗与碳排放宝武集团通过树根互联平台，钢铁生产环节碳排放强度降低18%；海尔卡奥斯帮助家电企业优化供应链，使产品碳足迹平均下降22%SaaS化碳管理工具降低中小企业转型门槛中小企业因技术与资金限制，低碳转型难度大微软推出“SaaS碳管理工具”，企业无需自建系统，直接通过Office365接入，实时第8页共13页监测自身运营碳排放，生成减排建议，2024年已有超5万家中小企业使用该工具，平均减排效率提升15%

2.3生态协同跨行业与全球合作的“零碳网络”应对气候变化需要“共同体思维”，IT行业需打破边界，与能源、制造、政策等领域深度协同

2.

3.1与能源行业构建“绿电-算力”协同网络绿电直供与微电网建设数据中心与新能源企业签订“绿电长协”微软与美国NextEraEnergy合作建设

2.2GW光伏电站，为其得克萨斯州数据中心供电，电价较市场低15%；亚马逊与挪威Statkraft合作开发海上风电，年供电量达1TWh，绿电成本降至

0.03美元/kWh“光储充”一体化数据中心利用新能源与储能技术，实现数据中心“自发自用”中国张北数据中心群采用“光伏+储能+数据中心”模式，绿电占比达90%，储能系统可平抑风光波动，使弃风弃光率从15%降至2%

2.

3.2与政策与标准组织参与规则制定与能力建设加入国际碳减排倡议谷歌、Meta等企业加入“科学碳目标倡议”（SBTi），承诺2030年Scope1+2碳排放较2019年下降50%，Scope3下降40%；中国企业加入“一带一路绿色发展国际联盟”，推动沿线国家数据中心低碳建设标准统一参与碳市场与政策游说微软、苹果等企业联合发起“碳定价联盟”，推动各国建立统一碳市场；亚马逊向美国国会游说，支持对IT设备征收碳关税（而非单一产品），以避免供应链碎片化第9页共13页

2.

3.3与学术界与初创企业加速技术研发与应用产学研合作攻关前沿技术斯坦福大学与谷歌合作研发“室温超导数据中心”，预计能耗可降低90%；MIT与微软研究院联合开发“碳捕捉AI算法”，将DAC技术成本从600美元/吨降至100美元/吨以下投资初创企业，培育低碳生态微软风投投资“液态阳光”（利用可再生能源制氨）企业，解决工业脱碳难题；红杉资本中国设立“绿色科技基金”，重点投资数据中心液冷、终端设备回收技术初创公司

三、实施路径与保障机制从战略到落地的“最后一公里”策略的落地需要“战略-组织-人才-资金”的全链条保障IT企业需将低碳转型纳入战略核心，通过组织调整、人才培养、资金投入与标准建设，确保“长期主义”与“短期行动”的统一

3.1领导力与组织架构从“被动响应”到“主动引领”高管牵头，成立“碳中和委员会”企业CEO需亲自担任碳中和负责人，将低碳目标纳入董事会议程2024年，85%的全球科技巨头（微软、苹果、谷歌等）成立了由CEO直接领导的“碳中和委员会”，制定“科学碳目标”与“路线图”（如微软2030年实现运营碳中和，2050年实现全价值链碳中和）跨部门协同，打破“烟囱式”管理成立“可持续发展部”，统筹技术、采购、运营、研发等部门的低碳工作谷歌设立“能源转型办公室”，整合数据中心、终端设备、供应链的低碳项目，2024年该办公室推动的项目已减少碳排放超500万吨

3.2人才培养构建“低碳技能”体系第10页共13页员工碳素养培训开展全员ESG培训，使员工掌握基础碳核算、低碳办公技能IBM推出“碳意识计划”，要求所有员工通过在线课程学习碳管理知识，考核通过率达92%，员工低碳行为（如数据备份、设备节能使用）使公司年减排超10万吨CO₂培养“双料人才”技术+低碳高校与企业合作开设“低碳技术”专业，培养数据中心能效优化、碳捕捉技术、循环经济等领域人才华为与清华大学联合设立“绿色ICT实验室”，年培养500名低碳技术工程师，推动液冷技术、绿电管理等成果转化

3.3资金支持创新融资模式，保障长期投入设立“低碳转型专项基金”企业每年将营收的1%-3%投入低碳技术研发与项目建设微软2024年设立100亿美元“绿色基金”，重点投资绿电、碳捕捉、循环材料项目，已投资超20家初创企业，推动技术落地创新绿色金融工具发行“碳中和债券”，募集资金用于低碳项目苹果2024年发行50亿美元碳中和债券，利率较普通债券低

0.3%，资金用于数据中心绿电改造与终端设备回收；亚马逊通过“绿色证书交易”，购买可再生能源证书，抵消无法直供绿电的数据中心排放

3.4标准与认证建立行业统一的“低碳标尺”制定行业碳核算标准中国电子技术标准化研究院发布《IT行业碳足迹核算指南》，统一数据中心、终端设备、软件服务的碳排放计算方法；国际标准化组第11页共13页织（ISO）正在制定“云计算碳足迹”国际标准，推动全球云服务商统一碳报告口径引入第三方认证与透明化披露企业定期发布ESG报告，披露碳排放数据微软、谷歌等企业采用“TCFD框架”（气候相关财务信息披露工作组），详细说明气候风险对财务的影响；戴尔科技通过SaaS平台向客户开放碳排放数据查询，帮助客户选择低碳产品结论IT行业的“低碳革命”——从“数字引擎”到“绿色先锋”气候变化是IT行业面临的“时代考题”，也是“转型机遇”当我们回望2020年，数据中心的PUE、终端设备的能耗、供应链的碳排放或许只是技术细节；而到2025年，这些细节已成为决定企业竞争力的核心指标——因为“低碳”不仅是合规要求，更是技术创新的方向、市场竞争的优势、企业责任的体现麦肯锡报告指出“IT行业的低碳转型不是‘零和博弈’，而是‘多方共赢’——通过技术创新，我们能降低成本、提升效率；通过模式重构，我们能优化资源、创造价值；通过生态协同，我们能汇聚力量、加速转型”未来十年，将是IT行业从“数字经济的引擎”向“绿色转型的先锋”跨越的关键时期对每一位IT人而言，这不仅是技术的挑战，更是责任的召唤——当我们编写第一行绿色代码，选择第一台节能服务器，推动第一次供应链绿色改造时，我们正在书写IT行业的“低碳史诗”而最终的目标，不仅是企业自身的“碳中和”，更是通过数字技术赋能千行百业，让全球经济在数字化浪潮中实现“绿色增长”第12页共13页正如一位行业领袖所言“IT行业的使命，从来不止于连接世界，更在于守护世界当我们让数据中心的每一度电都来自阳光，让每一台设备都能循环再生，让每一次运算都在为地球减负，我们就真正实现了‘数字赋能绿色，科技守护未来’的承诺”（全文完，字数约4800字）第13页共13页。