12月5日，在國務院新聞辦公室舉行的外媒交流會上，國家能源局新聞發言人介紹算力相關用電情況時說，我國電力供應保障充足，算電協同發展潛力巨大，完全能夠支撐人工智能產業的快速發展需求。
隨著算力需求迅猛增長，“算力的盡頭是電力”已成為行業共識。在“雙碳”目標背景下，算力產業作為高耗能產業，向綠色低碳轉型也成為必然趨勢。如何在保障電力可靠供應的同時大幅提升綠電占比，成為關鍵課題。電網作為連接能源生產與算力消費的樞紐，當下正通過技術創新與業態服務，將綠色電力精準、可靠、高效地轉化為算力支撐。
算力用電快速增長，電力供應保障可靠
近年來，人工智能的崛起帶來巨大的用電需求。數據顯示，今年1～10月，我國互聯網數據服務用電量同比增長43%。國家能源局新聞發言人表示，隨著中國現代化的推進，全社會用電量本身就在剛性、較快地增長。其中，人工智能和算力是個重要拉動因素，對電力規劃和能源發展提出了更高要求。中國信息通信研究院預測，到“十五五”末，我國算力中心用電量將從2024年的1660億千瓦時增長至4000億～7000億千瓦時。
值得關注的是，算力用電量快速上升的背后，其具體結構和影響因素也在發生深刻變化。國網能源研究院能源數字經濟研究所高級研究員劉鍵燁表示：“‘十五五’的算力基礎設施用電，主要受算力規模、人工智能技術發展、芯片技術進步、綜合能源控制水平、市場需求波動、企業運營決策等多個方面的影響。”他進一步舉例說明，企業對算力基礎設施的運營管理，以及算力任務的可中斷性、可調節性等特性，都會在一定程度上影響實際用電水平。
面對如此龐大且持續增長的電量需求，一個關鍵問題隨之浮現：我國的電力系統，能否高質量承擔算力時代能源消耗的支撐任務？
答案是肯定的。作為數字時代全社會發展的重要基礎設施，我國電力系統持續創新、快速發展，已為算力“用好電、用綠電”構建起堅實的保障體系。
目前，我國跨區跨省輸電能力已超4億千瓦，有力支撐了“東數西算”和“西電東送”戰略協同。國家電網有限公司已建成世界上輸電能力最強、新能源并網規模最大的電網。截至2024年年底，國家電網經營區新能源發電累計裝機容量達11.4億千瓦，占經營區發電總裝機的43.3%。
在供電保障模式上，我國算力中心普遍采用雙電源乃至三電源供電。電網企業長期堅持“電力先行、適度超前、電等算力”的建設理念。從當前的算力增速與電網保障能力來看，相關專家表示，以現有的保電力度和系統彈性，算力用電整體處于電力系統的可承受范圍之內。
強化電力規劃預測，響應算力發展需求
隨著算力規模持續快速增長，其對電力系統穩定供電的要求日益凸顯，也對電力規劃提出了更高層次、更精細化的系統性要求。要更好支撐算力的未來發展，電網規劃既要有統籌全局的“大局觀”，也要有精準施策的差異化布局。
在這一系統性布局中，電力安全保供始終是支撐算力可持續發展的基礎與前提。“未來算力的用電增量將遠高于其他行業，應有長遠的安全保供考量。”北京理工大學機械與車輛學院能源與動力工程系副教授王永真表示，在充分考慮算電協同甚至算電熱碳等更多主體協同的情況下，應推動數據中心算力彈性和電網彈性的互補，提高各類基礎設施的利用率。
一方面，算力發展不是孤立的能源消耗問題，而是涉及多要素的系統工程。“在規劃層面，可以強化算力中心選址要素建設，提前整合電力、土地、網絡等一體化配套要素資源。”中國信息通信研究院云計算與大數據研究所數據中心部高級業務主管楊碩進一步建議，應鼓勵電力基礎設施預建和提前配置，包括提前布局特高壓通道、預留變電站容量、規劃綠電配套建設方案等，確保可快速承接新增算力需求。
另一方面，僅有全局謀劃還不夠。算力布局與電力支撐還需因地制宜、精準匹配。楊碩認為：“算力產業以需求為核心導向，算力布局需匹配差異化的電力支撐策略。”具體而言，核心城市可依托電網升級優先保障高端算力的用電需求，周邊區域應強化電力基礎設施配套，中西部地區則可圍繞算力樞紐加強電網基建，形成梯次化、互補化的電力支撐體系。
精準的負荷預測能力是實現差異化布局的基礎。冀北電力經研院“算力-電力協同”研究團隊應用“算力-電力關聯計算模型”，將數據中心的負荷識別精度提升至94%以上，預測到“十五五”末，冀北地區數據中心標準機架規模將達290萬架，用電負荷將達730萬千瓦，并據此提前規劃了廊坊東、燕郊西等500千伏變電站項目。這些預測技術，如同為規劃賦予了“清晰的洞察力”，讓算力的供電支撐策略更精準落子。
國家能源局表示，正在開展的“十五五”能源電力規劃中充分考慮了算力用電需求，統籌人工智能各種應用場景和用電特性，精細預測用電增長，相應部署電力保障任務。隨著預測更精準、規劃更系統、協同更深入，電力和算力深度協同，將帶來更廣闊的綠色增長空間，激發高質量發展新動能。
推動電算多維協同，創新實踐持續落地
當前，我國算力總規模已穩居世界前列，算力高速增長的同時也帶來能源消耗和溫室氣體排放壓力。如何通過電力系統與算力系統的協同優化，提升數據中心綠電使用水平、實現算力綠色可持續發展，也成為業界關注的重要課題。
在政策方面，為了應對上述挑戰，國家持續完善政策頂層設計，推動電力與算力深度融合。2023年12月發布的《關于深入實施“東數西算”工程加快構建全國一體化算力網的實施意見》提出，到今年年底，算力電力雙向協同機制初步形成，國家樞紐節點新建數據中心綠電占比超過80%。2024年8月發布的《加快構建新型電力系統行動方案（2024～2027年）》明確提出，要提升算力與電力協同運行水平，提高數據中心綠電占比。
在政策引導下，電算協同已成為實現算力綠色發展的關鍵路徑。電算協同指通過數字化技術、智能算法和通信網絡，將算力基礎設施與電力系統進行有機整合，通過智能化調度實現算力資源與電力資源的動態匹配與優化配置。
“電算協同可將算力中心閑時的電力資源、負荷轉移的調峰調頻能力及新能源電量消納潛力納入電力供需體系，進而實現電力市場、碳市場等多元主體協同發展。”劉鍵燁認為，其關鍵在于實現規劃、建設、運行、市場、機制與產業間的信息共享與機制互動。他表示：“未來若能實現電力與算力調度指令的自動轉換，通過任務調度與算力負荷的等效映射，將有效提升協同控制的精度與頻率。”
目前，國家電網經營區域內電算協同的創新探索持續落地。在青海，全國首個省級清潔能源和綠色算力調度中心讓算力任務響應新能源發電出力，既向企業輸送綠色算力，也促進了新能源電量就地消納。在上海，虛擬電廠電算協同技術完成驗證，成功實現“上海-福建”智算百卡集群多任務算力跨省快速轉移技術實測，將高耗能的算力任務轉移到電力富余的外省節點，實現“算力跟著綠電走”。
與此同時，算電協同也為電力服務創新打開新空間。王永真建議，可通過價格激勵機制、碳配額機制等激勵算力企業更多參與電算協同。電網企業也可在算力集中區域發展綜合能源服務，與多元能源供應商協同聯動，構建區域級服務模式，更好支撐算力產業綠色可持續發展。
面向未來，綠色算力發展前景廣闊，這不僅是技術演進的趨勢，更是實現“雙碳”目標的重要路徑。電網企業進一步發揮樞紐平臺作用，持續優化綠電調度、創新綜合能源服務、推動算電協同機制建設，將為綠色算力提供更可靠、高效、低碳的電力支撐。
