日前,字节跳动采购部发布的《抖音集团数据中心风光储微网合同能源管理寻源公告》引发行业关注。公告明确,为响应“双碳”政策、降低对传统电网依赖、保障数据中心核心业务不间断供电,字节跳动拟在中国大陆寻找合作伙伴,打造融合风能、太阳能与大规模储能的微网系统,涵盖200兆瓦时以上大规模锂电储能、配套风光设备、协同调度控制系统及全生命周期运维服务。这一举措不仅是企业应对能源挑战的主动选择,更折射出我国算力产业向“绿色低碳、自主可控”转型的鲜明趋势,成为绿色电力与低碳算力深度融合的生动注脚。
当前,人工智能大模型迭代升级、智能网联汽车普及、智慧城市加速建设,对算力的需求呈爆发式增长。然而,作为算力核心载体的数据中心,却因高耗能被称作“电老虎”。当“算力的尽头是电力”成为行业共识,推动绿色电力与算力协同发展,成为破解“高算力与高碳排”矛盾的关键路径。
头部企业引领算电协同新路径
字节跳动此次寻源并非个例,在数字经济快速发展的当下,越来越多企业正将“绿电赋能算力”纳入核心战略。从西部清洁能源基地到东部技术创新前沿,算电协同的实践已多点开花。
在青海省海东市河湟新区,中国电信(国家)数字青海绿色大数据中心的机房内,服务器平稳运转,大屏上实时显示着水电、光伏、风电的供电占比——这里是全国首个100%清洁能源可溯源的数据中心,依托青海94.6%的清洁能源装机优势,通过区块链技术实现每一度电的“绿电身份”可追溯。“运行一年累计减碳近30万吨,PUE(电能利用效率)值稳定在1.2以下,远低于全国数据中心平均水平。”青海电信工作人员告诉中国城市报记者,该中心已成为青海省“3+8+X”算力布局核心节点,一期智能算力达12288PFlops(每秒所执行的浮点运算次数),目前已为200余家单位提供低碳算力服务。
“青海的‘水丰、光富、风好’不是简单的资源禀赋,而是发展绿色算力的‘天然良港’。”青海电信绿色算力发展中心副总经理金惠瑛介绍,“我们正推动算力与本地盐湖资源开发、生态监测结合,让绿电算力既‘低碳’又‘高效’”。
北方草原上,内蒙古自治区乌兰察布市的实践同样亮眼。作为“东数西算”八大国家枢纽节点之一,该市“算力—电力协同近零碳数据中心示范项目”入选国家发展改革委公布的《绿色低碳先进技术示范项目清单(第二批)》。项目通过绿电直供和智能调度,实现绿电消费占比100%,每年绿电使用量超6亿千瓦时,相当于减少碳排放32万吨。“我们的风电等效年利用小时数达3000—3600小时,光伏达1500—1800小时,加上直通北京的4.2毫秒低时延光缆,既能满足东部算力需求,又能就地消纳绿电。”乌兰察布市数据局工作人员介绍,截至目前,该市已落地56个数据中心项目,算力规模约70900P,2025年预计达12万P。
西南地区的贵阳贵安新区则走出“绿色+山地”特色路径。在中国电信云计算贵州信息园,依托当地年均15℃的气候优势,数据中心采用自然冷却技术,PUE值低至1.1以下;园区屋顶的光伏电站每年可提供1000万千瓦时绿电,相当于减少标准煤消耗3200吨。“我们还与贵州金元合作构建‘算力+电力’协同体系,通过数字孪生技术实时监测能效,去年数据中心整体能耗同比下降18%。”中国电信贵州公司信息园算力中心相关负责人说。
顶层设计筑牢算电融合根基
“十四五”时期,国家层面持续完善的政策体系支撑,为算电协同划定“路线图”。
2024年7月,国家发展改革委、工业和信息化部、国家能源局、国家数据局对外发布《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》,明确“到2025年底,国家枢纽节点新建数据中心绿电占比超80%,全国数据中心平均电能利用率降至1.5以下,可再生能源利用率年均增长10%。”同年12月,国家发展改革委、国家数据局、工业和信息化部发布《国家数据基础设施建设指引》,其中提出“要加强大型风光基地和算力枢纽节点协同联动,把绿色电力转换成绿色算力。”这也是国内关于国家数据基础设施建设的首个文件。
地方层面也纷纷跟进。2024年2月,青海省出台《青海省绿色算力基地建设方案》,提出到2030年建成全国一体化算力网重要节点,数据中心绿色节能水平全国领先。浙江省对183家数据中心实施能耗动态监测,推动紧水滩绿色数据中心利用水库低温水供冷,PUE值低至1.13。贵州省则依托气候优势,推动中国电信云计算贵州信息园采用自然冷却技术,配套屋顶光伏电站,每年提供1000万千瓦时绿电。
“这些政策不是简单的‘约束’,而是为算电协同提供了‘方向感’。”一位业内人士告诉中国城市报记者,从“东数西算”工程引导算力向西部绿电富集区布局,到支持风光储微网、绿电直供等模式创新,政策正形成“规划+标准+激励”的完整体系,推动数据中心从“能耗高地”向“绿色枢纽”转型。
多维破局算电协同关键挑战
“字节跳动布局风光储微网,反映出企业对算电协同的需求已从‘被动响应’转向‘主动布局’。”中国新能源电力投融资联盟秘书长彭澎告诉中国城市报记者,如今不少企业抓住了算电协同的核心矛盾——如何平衡“算力增长”“供电稳定”与“低碳目标”。
尽管如此,绿色算力的发展依然面临不少困难。
“当前绿色算力发展,最大的挑战是技术标准与成本控制。”赛迪顾问电子信息产业研究中心分析师杨天宇表示,我国数据中心行业用电量每年增长超10%,预计2025年将突破3800亿千瓦时,但液冷、储能等关键技术的标准缺失,导致部分项目落地难。他以液冷技术为例,“间接式液冷与浸没式液冷各有优势,但服务器厂商改造生产线成本高,需要统一标准降低门槛。”
中关村协众创智信息产业促进会会长吕天文也认同这一观点:“中国数据中心液冷技术处于全球第一梯队,但缺乏统一标准,制约了规模化应用。”他建议,应尽快出台液冷设备、绿电溯源等领域标准,同时通过政策补贴降低中小企业研发压力。
除了出台技术标准外,在厦门大学管理学院特聘教授、中国能源政策研究院院长林伯强看来,推动算电深度融合,首先要优化顶层设计,“一方面依托‘东数西算’等重大工程实现资源的优化配置,让西部的可再生能源资源对接东部算力需求;另一方面要完善绿电交易机制,简化数据中心获取绿电的流程。目前部分地区已试点‘绿电直供+绿证交易’模式,可进一步推广。”林伯强说。
市场机制则是算电协同的“催化剂”。在阿里云能源行业首席架构师黄振看来,“算力—绿电”结合也兼具经济性和降碳效益。“我们在青海省西宁市投入机房,因为当地本身绿电占比达95%,从运营成本、投资产品来说,就降了20%至30%,缩短了大概两到三年的投资回报率。”黄振说。
自然资源保护协会能源转型项目高级主管黄辉表示:“可推动算力运营方参与电力现货市场和辅助服务市场,比如通过调峰、备用等服务获得收益。”
据了解,目前江苏、广东等地已试点数据中心参与虚拟电厂调峰,单次调峰响应速度达秒级,为算电协同提供了市场化路径。
支撑数字经济绿色跃迁
随着政策红利持续释放和技术不断突破,算电协同正从“单点探索”迈向“系统推进”,为数字经济绿色发展注入新动能。
在不少业内人士看来,AI算力需求的持续高涨,基于AI发展的智算中心的电力功耗将不断高增,使得行业节能减排的需求强烈,这进而带动了液冷技术的加快应用和液冷服务器市场的扩张。据IDC数据,2024年上半年中国液冷服务器市场规模达12.6亿美元,同比增长98.3%,预计2023年—2028年复合增长率达47.6%。
此外,“源网荷储”一体化模式通过优化能源结构、提升消纳能力和降低碳排放,对零碳算力建设具有显著影响。如今,全球首个规模化清洁能源万卡算力中心——中国柴达木绿色微电网算力中心已在青海格尔木启动,通过“光伏+储能”实现100%绿电稳定供给。
在产业层面,“东数西算”工程持续发力,西部绿电资源与东部算力需求精准匹配。内蒙古自治区算力规模达12.6万P,其中智算算力11.6万P居全国第一;青海省算力规模从400P跃升至1.5万P,建成全国首个清洁能源和绿色算力调度中心;贵州贵安新区已批复新能源项目34个,总装机规模超3800兆瓦,全力满足枢纽节点绿电需求。
“绿色电力与算力的深度融合,不仅是破解‘高耗能’难题的手段,更是培育新质生产力的重要路径。”工业和信息化部相关负责人表示,随着技术迭代与政策完善,未来将有更多企业加入算电协同行列,推动算力产业从“能耗高地”向“绿色枢纽”转型,为我国实现“双碳”目标、构建新型电力系统提供坚实的“数字+绿色”双引擎。
