“十五五”開局之年,“算電協(xié)同”首次被寫入《政府工作報(bào)告》,國家明確提出“實(shí)施超大規(guī)模智算集群、算電協(xié)同等新基建工程”;國家相關(guān)部門陸續(xù)印發(fā)了《關(guān)于推進(jìn)“人工智能+”能源高質(zhì)量發(fā)展的實(shí)施意見》《關(guān)于促進(jìn)人工智能與能源雙向賦能的行動方案》。政策密集落地的背后,是中國面臨的緊迫現(xiàn)實(shí)——算力“吃電”速度遠(yuǎn)超電力基礎(chǔ)設(shè)施擴(kuò)建速度,傳統(tǒng)的“電跟著算力走”模式亟待轉(zhuǎn)型。

算力對電力的渴求有多迫切,一組數(shù)據(jù)足以說明問題。國際能源署(IEA)最新數(shù)據(jù)顯示,2025年全球數(shù)據(jù)中心用電量約4850億千瓦時(shí)(其中美國約為2240億千瓦時(shí)),同比增長17%,占全球用電量的1.5%。同期,我國全國算力中心總用電量達(dá)1960億千瓦時(shí),同比增長18.1%,占全社會用電量1.9%。根據(jù)相關(guān)預(yù)測,到2030年我國算力中心用電量將達(dá)到5000~7000億千瓦時(shí),占用電量比重將突破5%,新增用電量中超1/3將被算力行業(yè)消耗。若繼續(xù)用傳統(tǒng)火電承接人工智能用電增量,僅算力行業(yè)的碳排放就將給碳排放雙控目標(biāo)帶來顯著壓力。
值得注意的是,我國算力與能源之間存在著結(jié)構(gòu)匹配問題。空間上,東部算力需求旺盛但綠電資源稀缺,西部綠電富集但算力需求不足,形成“東算西電”的格局;時(shí)間上,風(fēng)光發(fā)電具有間歇性和波動性,而AI大模型訓(xùn)練、推理等算力任務(wù)需要穩(wěn)定供電,存在“綠電來的時(shí)候用不完,綠電走的時(shí)候不夠用”的問題;節(jié)奏上,算力技術(shù)每18個(gè)月迭代翻番,而電力基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃以五年為周期,可能出現(xiàn)“算力等電”或“電等算力”的難題。
應(yīng)對這一挑戰(zhàn),核心思路就是“綠電養(yǎng)算”。讓非化石能源成為算力增長的主要能源支撐,在保障算力供給的同時(shí)實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展。我國已明確要求統(tǒng)籌大型新能源基地與國家算力樞紐規(guī)劃布局,推動算力設(shè)施、互聯(lián)網(wǎng)骨干直聯(lián)點(diǎn)在新能源富集地區(qū)有序合理匯集。換言之,要讓算力跟著綠電走,而不是讓電力追著算力跑。
實(shí)現(xiàn)“綠電養(yǎng)算”,關(guān)鍵要在三個(gè)維度上協(xié)同發(fā)力。
首先,以綠電直連解決空間錯(cuò)配。近日,相關(guān)部門發(fā)布的《關(guān)于有序推動多用戶綠電直連發(fā)展有關(guān)事項(xiàng)的通知》明確“優(yōu)先支持算力設(shè)施、綠色氫氨醇等新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)開展綠電直連”。所謂多用戶綠電直連,就是可再生電力不接入公共電網(wǎng),通過專用線路直接向多個(gè)用戶供給綠電,實(shí)現(xiàn)碳排放可溯源。全國首個(gè)大規(guī)模算電協(xié)同綠電供應(yīng)項(xiàng)目今年在寧夏中衛(wèi)投運(yùn),構(gòu)建了“物理直供+雙邊交易”雙軌并行的供電體系,50萬千瓦光伏電站已全容量并網(wǎng),150萬千瓦風(fēng)電項(xiàng)目正穩(wěn)步推進(jìn),預(yù)計(jì)可滿足中衛(wèi)云基地年22.9億千瓦時(shí)用電需求。由此可見,在西部新能源富集地區(qū)布局算力樞紐,“就地發(fā)電、就地計(jì)算”,是化解空間錯(cuò)配的有效路徑。
其次,以彈性調(diào)度破解時(shí)間錯(cuò)配。算力中心不應(yīng)只是“吃電”的剛性負(fù)荷,更可以成為電力系統(tǒng)的柔性調(diào)節(jié)資源。例如,廣東率先實(shí)現(xiàn)大型數(shù)據(jù)中心以虛擬電廠形式參與電力現(xiàn)貨市場交易,基于電價(jià)預(yù)測對數(shù)據(jù)中心實(shí)施分鐘級算力任務(wù)調(diào)度,低谷時(shí)段調(diào)增算力、高峰時(shí)段壓降負(fù)荷。當(dāng)算力任務(wù)可以像水流一樣在時(shí)間和空間上靈活調(diào)配,風(fēng)光發(fā)電的間歇性就不再是不可逾越的障礙。
最后,以儲能配套夯實(shí)供給根基。國家政策鼓勵(lì)算力設(shè)施配置構(gòu)網(wǎng)型儲能,增強(qiáng)供電穩(wěn)定性和對電力系統(tǒng)的主動支撐能力。例如,“儲能+智算中心”聯(lián)合運(yùn)營模式可構(gòu)建源網(wǎng)荷儲協(xié)同閉環(huán),通過儲能平抑風(fēng)光波動、配合算力負(fù)荷柔性適配電源曲線。儲能扮演著綠電與算力之間的“蓄水池”,讓清潔能源不再“看天吃飯”。
值得注意的是,“綠電養(yǎng)算”不僅是解決中國算力發(fā)展挑戰(zhàn)的務(wù)實(shí)之策,更具有全球競爭的戰(zhàn)略意義。電力成本占算力運(yùn)營總成本60%以上,這意味著誰能以更低成本提供綠色算力和綠色Token,誰就能在全球AI產(chǎn)業(yè)競爭中占據(jù)成本優(yōu)勢。
當(dāng)然,“綠電養(yǎng)算”仍面臨現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)??鐓^(qū)域算力調(diào)度的時(shí)延限制使其難以適配金融交易等毫秒級場景,綠電晝夜波動與算力需求曲線存在天然偏差,統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和市場化交易機(jī)制尚待完善。但方向已明、路徑已開。
可以預(yù)見,隨著“東數(shù)西算”工程的縱深推進(jìn)、綠電直連政策的加快落地以及儲能技術(shù)的持續(xù)突破,中國有望率先走出一條“以綠電養(yǎng)算、以算力促綠”的融合發(fā)展之路。這不僅是一場能源與算力的協(xié)同發(fā)展,更是中國在全球AI競爭中構(gòu)建綠色競爭力的戰(zhàn)略抉擇,讓每一度綠電都轉(zhuǎn)化為數(shù)智時(shí)代的澎湃算力。
(作者柴麒敏 系中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會碳達(dá)峰碳中和專委會副主任委員兼秘書長)
原標(biāo)題:綠電養(yǎng)算,讓算力與能源雙向奔赴
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