中国电力发展历经数十年变革,从曾经的电力短缺到如今的高可靠性供电,展现出了巨大的飞跃。上世纪90年代,尽管电网不断升级,但频繁的停电现象仍然困扰着民众。然而,进入21世纪后,这一切发生了翻天覆地的变化。
2011年,随着超高压(UHV)项目的实施和全国电网互联的完成,中国家庭用电的可靠性提升至99%以上,停电成为了罕见事件。这一成就标志着中国在电力供应领域的重大突破。
然而,新的挑战正在悄然逼近。人工智能(AI)和数据中心的迅猛发展给电力系统带来了新的压力。据2025年中国发展论坛上的预测,这两个领域的电力需求预计将在五年内翻倍。苹果CEO蒂姆·库克等商界领袖齐聚一堂,共同探讨这一趋势。
同样,在2025年3月的彭博新能源财经(BNEF)北京峰会上,分析师们也预测到2030年,中国数据中心的电力需求将翻倍。这一能源消耗的激增与中国AI行业的快速增长以及对数据中心的日益依赖密切相关。
近年来,随着AI技术在各行各业的广泛应用,能源消耗的预测值不断攀升。据彭博新能源财经估计,到2024年,中国数据中心的电力需求将达到20吉瓦(GW),而到2030年这一数字将翻倍至40吉瓦,到2035年更是将达到63吉瓦。这将占到全国总电力消耗的3.2%,虽然看似比例不大,但考虑到数据中心对电力的强烈局部需求和可能引发的电网不稳定问题,其影响不容小觑。
中国华能集团能源研究院院长赵勇表示,到2035年,AI相关行业可能会占到中国总电力消耗的10%以上,这将进一步加剧国家能源基础设施的压力。因此,有必要将AI及其相关行业列为高耗能行业,使其成为中国九大主要耗能行业之一。
与此同时,中国在减少碳排放的双碳目标推动下,正在大力推动风电和太阳能发电的安装。预计到2024年,风电和太阳能发电的总装机容量将超过煤电。然而,这些可再生能源具有间歇性,且缺乏足够的储能设施,因此存在波动性风险。电动汽车、机器人和加密货币挖矿等新兴行业也在推高电力需求,使得实现环境目标更加困难。
尽管如此,中国科学技术信息研究所人工智能中心副主任李秀权认为,中国当前的电力系统并未面临立即的电力短缺风险。但他强调,管理AI带来的整体能源需求激增将是未来的一个重大挑战。
为了减轻数据中心对电网的压力,专家们提出了战略性的解决方案。彭博新能源财经的智能出行分析师吕静红指出,数据中心的选址在缓解电力需求方面发挥着关键作用。中国遵循“东数西算”战略,将国家计算枢纽集中在西部省份,这些地区拥有天然的冷却资源和丰富的风电、太阳能资源。
复旦大学大数据研究院副院长吴立波强调了平衡电力需求和日益增长的计算能力需求的重要性。尽管目前存在区域差异,但西部省份有望成为数据中心的新热点。然而,仍需解决高昂的传输成本和安全风险等挑战。
面对这些压力,政策制定者正在制定法规以管理能源使用。例如,国家发展和改革委员会发布的《2024年数据中心绿色低碳发展行动计划》聚焦于能源效率和可再生能源的使用。该计划为2025年和2030年设定了具体目标,鼓励数据中心优先使用绿色电源,并支持在可再生能源丰富的地区扩建数据中心。
2024年1月1日正式发布的《全国数据基础设施建设指导意见》也提出,鼓励在绿色电力资源丰富的地区建设高效能数据中心。
3月18日,国家发展和改革委员会、国家能源局、工业和信息化部、商务部和国家数据局联合发布了《关于促进可再生能源绿色电力证书市场高质量发展的意见》,强调需要加快提高数据中心等重点能耗单位和行业的绿色电力消费比例。到2030年,原则上不应低于全国可再生能源电力消费责任权重的平均水平;国家枢纽节点新建数据中心绿色电力消费比例应在80%的基础上进一步提高。