“AI的盡頭是算力，算力的盡頭是電力”已成行業(yè)流行語。近年來，在國家“東數西算”工程和AI大模型技術應用的雙重驅動下，全國算力產業(yè)的用電需求呈現爆發(fā)式增長。

隨著以阿里和杭州六小龍等為代表的一批人工智能產業(yè)的不斷升溫，據統(tǒng)計，今年以來，浙江算力產業(yè)帶來的用電增長已超過20%。

算力“吃電”何解？

浙江作為數字經濟大省，算力帶來的用電增長也沖在前鋒。

據國網浙江電力營銷數據統(tǒng)計，浙江2024年算力產業(yè)總耗電量大約是48億千瓦時，同比增長率超過13%，明顯高于浙江去年全社會用電量的增長率9.5%，包括全社會最大負荷增長率7.5%。

一邊是用電量的增長，一邊是對用電高可靠性的要求。數據中心對供電的可靠性和電壓的穩(wěn)定要求更高，一旦出現電力中斷或波動，將導致計算任務中斷、數據丟失，甚至設備損壞，造成巨大的經濟損失。

據浙江省電力負荷管理中心專家孫鋼介紹，在電力供應方面，針對數據中心，也有一些有別于其它行業(yè)的方式。目前，浙江全省各地電網企業(yè)都在探索有效的保障手段和措施。

譬如，在技術層面，提升配電自動化水平，提升數據中心配電網絡故障的及時預警和處置能力。在管理層面，嘗試“電算協(xié)同”發(fā)展路徑，推動數據中心和電網規(guī)劃的深度結合，在規(guī)劃源頭充分考慮數據中心未來用電的增長空間，引導數據中心配置儲能設備，移動電源備用電源等，與電網做深度耦合和互動，并納入統(tǒng)一管理。在能源結構層面，更多應用綠電，向大自然取電，解決數據中心用能和新能源消納兩大問題。

未來，國網浙江電力還將加強協(xié)同布局，針對當前在建大型數據中心做好區(qū)域電網、變電站等配套電力設施補強，中遠期需要加強算力基礎設施與核電、海上風電、光伏等清潔能源協(xié)同布局，加強算電一體開發(fā)，協(xié)調數據中心和電力設施兩者在開發(fā)流程、投產時序上的差異，避免出現“算力等電”等現象。

AI也能助力節(jié)能

對數據中心而言，電力供應是剛需，但節(jié)能降耗也同樣重要。

浙江省能源大數據中心專家王彥波介紹，目前用于評價數據中心能源效率的核心指標是PUE（Power Usage Effectiveness，電能利用效率）?。PUE值大于1，當它越接近1時，表明IT設備耗電占比越高，如制冷、供配電系統(tǒng)等非IT設備的耗電占比越低，能源利用效率越高。目前浙江省的數據中心平均PUE值是1.57。

PUE的變化受環(huán)境、技術、管理等多因素綜合影響，和與IT設備、制冷系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)的耗電等都有關。以制冷系統(tǒng)為例，溫濕度等氣候條件和季節(jié)變化會直接影響到數據中心的制冷需求。比如浙江的緊水灘綠色數據中心，利用水庫深層的低溫水免費供冷，規(guī)劃設計的PUE值可達1.13，阿里仁和數據中心采用巴拿馬電源直流供電方案，功率模塊效率達98.5%，再疊加先進的制冷方式，PUE可達1.09。

與此同時，做好時空“平衡”也非常關鍵。

如“東數西算”在西北等綠電資源豐富的地域布局更多數據中心，實現空間平衡達到降耗。通過配置光伏儲能設備等，數據中心本身也可變成一個可調節(jié)負荷的“虛擬電廠”，通過時間上的錯峰平衡，為電網用電高峰期提供柔性支撐。

此外，在阿里云能源行業(yè)首席架構師黃振看來，AI不是能耗的負擔，反而是節(jié)能的引擎?！癎PU是比CPU更加省電和省能的。為什么我們感到電在不斷增長，是因為還沒有徹底由CPU為主的計算模式，轉到以GPU為主的模式。當這個轉變完成之后，反而AI能帶來數據中心的節(jié)能。”

提升算力“含綠量”

目前，浙江算力產業(yè)用電量占全社會用電量的比重約為1.2%。未來幾年，隨著數字經濟的持續(xù)發(fā)展，浙江算力需求還將呈現“量級躍升、密度倍增”的趨勢。以大模型為例，訓練單次所需的算力相當于傳統(tǒng)AI任務的數百倍。這背后帶來的電力需求，也會有同步的爆發(fā)式增長趨勢，這將對電力供應的穩(wěn)定性和綠色化提出更高要求。

王彥波認為，在“雙碳”目標推動下，未來算力需求將呈現“總量增長但結構優(yōu)化”的趨勢。碳排雙控也會倒逼行業(yè)變革，促使企業(yè)轉向低碳技術。數據中心的發(fā)展必然朝著綠色化、低碳化發(fā)展，單位算力的“含綠量”會明顯增加。

去年，國家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部、國家能源局、國家數據局聯(lián)合印發(fā)《數據中心綠色低碳發(fā)展專項行動計劃》，明確到2025年底，全國數據中心整體上架率不低于60%，平均電能利用效率降至1.5以下，可再生能源利用率年均增長10%等一系列目標。

當前，浙江省能源大數據中心已實現對全省183家數據中心的電量、負荷的動態(tài)監(jiān)測?；谶@些動態(tài)監(jiān)測數據，電網企業(yè)可為數據中心運營主體制定精準負荷調控策略，還可協(xié)同重點數據中心開展彈性用能方案制定，優(yōu)化數據中心的用電模式。

另外，國網浙江電力也在加快推動改建一些變電站，提升杭州未來科技城、寧波北侖工業(yè)區(qū)等多個算力集群供電能力，110千伏及以上供電的數據中心全部實現雙電源接入的可靠供電。

國網浙江電力也服務數據中心綠電交易，促進碳排雙控。今年，浙江省能源大數據中心支撐浙江省能源局對30余家數據中心開展化石能源消費預算工作，支撐數據中心完成年度總體用能預算指標要求。

今年，國家能源局還提出了國家樞紐節(jié)點新建數據中心綠電占比達到80%的目標。

從企業(yè)實踐看，“算力-綠電”結合也兼具經濟性和降碳效益?！拔覀冊谇嗪Ｎ鲗幫度霗C房，因為當地本身綠電占比達95%，從運營成本、投資產品來說，就降了20%至30%，縮短了大概兩到三年的投資回報率?！秉S振在采訪中說道。