你经历过频繁停电吗？
曾经，我国多数地区都存在电力短缺问题，及至80年代，虽然随着电网改造等工作令情况大为改观，但停电仍不少见。即使在90年代电力基建“狂奔”阶段，很多大城市居民也有时不时停电的经历，蜡烛也成了家中的必备品。
但在进入21世纪后，尤其是2008年首个特高压工程投运、2011年全国电力联网基本实现后，对于很多居民来说，停电几乎成为历史。近年来，即使社会用电量持续增长，供电可靠率始终保持在99%以上，虽然2020年后极端天气频现、波动性新能源装机增长一度导致个别地区出现“电荒”，但更多波及的也是工业用户，居民所受影响仍相对较少。
不过，更大的压力正在到来。
AI用电量预计五年翻一番
根据澎湃新闻等媒体的报道，在3月23日的中国发展高层论坛2025年年会上，施耐德电气集团董事会主席兼首席执行官赵国华（Jean-Pascal Tricoire）预测称，AI和数据中心带来的能源需求将在2030年加倍。
无独有偶，在3月20日的彭博新能源财经BNEF首届北京峰会上，彭博新能源财经智能出行分析师吕京弘也认为，我国数据中心用电负荷预计将在2030年翻倍。
实际上，AI浪潮席卷而至的两年多以来，类似的预测已有不少，随着相关产业势头愈发凶猛，对用电量增长的估计也水涨船高。钛媒体梳理了近半年多以来的专家、机构观点，中国的AI用电量五年翻倍是相对较主流的看法。
根据彭博新能源财经的统计分析，2024年我国数据中心用电负荷达到20GW，预计2030年翻倍至40GW后，还会继续保持较高增长，到2035年进一步增至63GW，接近发电大省之一青海省2024年的装机总量。届时，数据中心用电量将达到400TWh，占当年全社会用电量3.2%。“虽然这个数字看起来不大，但考虑到其总体体量，以及数据中心用电在时空上更加紧凑、带来的功率瞬时波动更剧烈等特征，其对电网会带来的影响不容忽视。”吕京弘表示。
图片来自彭博新能源财经BNEF
在上述峰会的一场圆桌讨论上，中国华能集团有限公司能源研究院院长赵勇表示，有更加激进的预测认为到2035年人工智能相关产业在全社会用电量中的占比将增加到10%以上，即使其他行业增长曲线不变，这些都是新增需求，会带来很大压力。他还表示，目前已有专家建议，将人工智能及相关产业纳入高耗能行业范畴，“这样一来，我国的八大高耗能行业也要改称九大高耗能行业了。”
实际上，AI用电量的增加只是一方面，随着“双碳”目标的推进，我国风电、光伏装机正在快速增长，2024年中合计已超过第一大电源煤电的装机量，发电量占比也提升到20%的水平，而新能源受时空因素限制明显，如果储能不到位，就会带来明显的波动性风险。此外，电动汽车、机器人，包括在美国等地愈发红火的加密货币等新兴产业、技术都在增加着电耗。与此同时，这些新增电耗也对降低碳排放、应对气候变化形成明显压力。
当然，根据中国科学技术信息研究所人工智能中心副主任李修全的看法，在我国当前的供电体系下，至少短期内无需担心“缺电”问题，但他也同时提到，未来大规模智能化时代到来后，如何解决能源需求总体上的激增是重要课题。
如何解决电力、算力协同问题？
如何降低数据中心对电网和电力带来的压力呢？
吕京弘认为，首先需要考虑的是数据中心的选址问题，“位置决定一切”，她表示。
目前，在“东数西算”格局下，我国八大国家算力枢纽多处于年均气温相对较低的西部省份，具备风冷等资源优势，有利于缓解用电压力，而且，当地大多风光资源较为充沛、新能源装机可观，绿色电力的供应也同时有益于降低碳排放。
复旦大学大数据研究院副院长、能源经济与战略研究中心主任吴力波也曾在一次演讲中表示，在算力需求大比例增加之际，需要高度关注电力和算力的协调、地区间的平衡发展。她表示，根据国家对算力资源的部署，西部地区未来会成为新的数据中心热点，但就目前来看，“东数西算”还面临传输成本高、数据实时训练延迟和安全保障不足等问题，而东部沿海省份算力需求增速极快，还是造成了数据中心地区间分布的不均衡，而这些AI产业集中度高的地区本身电力排放结构（新能源发电占比等）就不乐观，未来碳排放双控的压力会更大。
她认为，要同时满足AI用电需求和“双碳”发展目标，我们就应加大绿色算力供应，除了空间布局上的调整，还可以考虑依据时间特征进行系统优化，协同算力曲线和新能源发电的电力曲线，让二者的峰谷特征更好匹配、实时响应。
对绿色算力，吕京弘还建议，未来应加大相关产业对各类配套清洁技术的使用，同时提升数据中心的绿电采购比例。她指出，在风电、光伏等波动性新能源尚无法全面满足数据中心对稳定、持续、可靠的电力供应的要求时，绿电采购仍是该行业最主要的减碳方式。
不过，她也同时指出，AI产业正在快速发展，AI用电的发展仍面临很多未知数，比如GPU能效提升是否会实现突破，数据中心利用率是否会大幅提升，储能技术、算法的进一步发展趋势等。
赵国华即认为，相比于AI需求在能源结构中占比的增加，其对包括电力系统在内各领域带来的约30%的效率提升更为可观。
值得一提的是，近来我国相关政策也在持续推出。2024年7月，《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》出台，强调“推动数据中心绿色低碳发展，加快节能降碳改造和用能设备更新，支撑完成‘十四五’能耗强度降低约束性指标”，并分别设定了到2025年底和2030年底，全国数据中心布局、平均电能利用效率、可再生能源利用率、平均单位算力能效和碳效等指标。
今年1月1日正式发布的《国家数据基础设施建设指引》中亦明确提出，鼓励绿电资源富集区域建设高能效数据中心。今年3月18日，国家发展改革委、国家能源局、工业和信息化部、商务部、国家数据局联合印发《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》，强调加快提升数据中心等重点用能单位和行业的绿色电力消费比例，到2030年原则上不低于全国可再生能源电力总量消纳责任权重平均水平；国家枢纽节点新建数据中心绿色电力消费比例在80%基础上进一步提升。（胡珈萌）
