数字储能网讯：当人工智能浪潮席卷全球，作为算力基座的数据中心迅速崛起，并以惊人的耗电量和碳排放改写传统能源消耗模式。如果说“人工智能的尽头是算力，算力的尽头是电力”，那么算力与电力的未来通往何处？

“协同”和“绿色”两个关键词是行业在探讨中形成的共识：电力算力协同将推动可再生能源向绿色算力转化，而算力则可反向为电力系统提供灵活调节资源，形成“绿电消纳—算力升级—生态赋能”的闭环体系。

然而，当前我国电算协同发展仍面临多重交织的现实困境：

从供需平衡看，算力对电力的核心诉求在于充足可靠、安全稳定、经济节约、绿色低碳。我国新能源装机规模增长迅猛，业内专家普遍预计“十五五”期间将再次翻番。但风光发电波动性大、利用小时数低的特性与数据中心高供电可靠性的需求存在结构性矛盾。

从技术演进来看，当前我国数据中心面临上架率、供电设备利用率偏低，以及电源使用效率区域间差距大、达产周期较长等问题，与国家政策明确要求的“到2025年年底全国数据中心整体上架率不低于60%，平均电能利用效率降至1.5以下”的目标仍存在差距。

从市场机制来看，区域发展尚不平衡、制度衔接尚未完善。跨省区绿电交易规则标准暂未统一，算力市场、电力市场与碳市场之间缺乏有效的协同机制，绿电溢价仍处于较高水平，推高了算力企业绿电采购成本。

本期，我们将聚焦“电算协同如何深入推进”，试图从顶层设计、技术突破、市场机制等维度，拆解电力与算力协同发展的现实难题，为推动数字经济与绿色能源深度融合发展提供可行路径。

9月10日，凭借与OpenAI签订的3000亿美元合同，甲骨文创始人拉里·埃里森一夜间身价暴涨，短暂跃居全球首富。他声称，甲骨文赢得这笔大单是因为其千兆瓦级数据中心在训练AI模型方面“比世界上任何其他公司都更快、更具成本效益”。资深人工智能专家郭涛指出，甲骨文股价暴涨，本质是企业级AI算力需求爆发下的市场估值重构。

当前，全球AI驱动算力激增，加剧能源消耗和碳排放。算力正成为全球电力需求增长的关键驱动因素。国际能源署（IEA）数据显示，2024年全球数据中心电力消耗量约415太瓦时，预计到2026年，全球数据中心用电量将达到6200亿至1.05万亿千瓦时，与整个日本的用电量相当。中国信息通信研究院发布的《绿色算力发展研究报告（2025年）》显示，2024年我国数据中心用电量达1660亿千瓦时，占全社会用电量的1.68%。预计到2030年，这一数据将增长至约4000亿千瓦时。

数据中心用电量激增给全球低碳转型带来挑战。IEA预计，到2035年，全球数据中心碳排放量将从当前的1.8亿吨攀升至3亿吨。《数据中心全生命周期绿色算力指数白皮书》显示，若不加大可再生能源利用比例，2030年我国数据中心二氧化碳排放或将超2亿吨。

如何通过电力与算力协同，提升数据中心绿电使用水平、实现算力绿色可持续发展，成为亟待破解的课题。

政策协同：驱动电算深度融合

全球算力绿色化约束政策逐渐收紧。德国《能源效率法案》提出针对电源使用效率（PUE）和余热回收的指标体系，要求数据中心从2024年开始至少50%的用电来自可再生能源，从2027年开始用电100%来自可再生能源。日本在半导体领域实施性能功耗比强制标准，要求2025年后生产的AI加速芯片每瓦特算力提升不低于15%。爱尔兰也制定了新建数据中心的相关禁令。欧盟通过碳边境调节机制（CBAM）将数字服务碳排放纳入核算，倒逼亚马逊、微软等出口企业购买绿电，提前完成100%绿电转型。

我国的相关政策则更多提及“算力与绿色电力一体化融合”“促进绿色低碳算力发展”等。2021年5月，国家发展改革委等部门联合印发《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》，提出布局全国一体化算力网络国家枢纽节点，启动实施“东数西算”工程。2022年年初，在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏八地建设的国家算力枢纽节点全部获批，“东数西算”工程全面启动。2023年12月，《关于深入实施“东数西算”工程 加快构建全国一体化算力网的实施意见》明确要求国家枢纽节点地区各类新增算力占全国新增算力的60%以上。

近两年，我国政策在坚持算力绿色发展的基础上，持续推动电算协同向纵深发展，力求构建更为完善的算力生态体系。2024年7月，《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》提出，到2025年年底全国数据中心整体上架率不低于60%，平均电能利用效率降至1.5以下，可再生能源利用率年均增长10%，平均单位算力能效和碳效显著提高。2025年1月，《国家数据基础设施建设指引》明确要求加强大型风光基地和算力枢纽节点协同联动。2月，《2025年能源工作指导意见》将算力纳入可再生能源消纳重点方向，试点电算协同新技术。5月发布的《算力互联互通行动计划》提出建立较为完备的算力互联互通标准、标识和规则体系。

业内人士指出，当前我国处于电力算力协同发展起步期，未来可从以下方面持续深化体制机制创新，完善相关顶层设计：建立跨领域协调机制。推动算力电力各领域政策协同和资源整合，例如统一“算力—能耗—碳排放”核算体系，解决数据中心绿色价值认定难题；创新市场与金融激励机制。建立公平、透明、高效的市场交易机制，多元化扩宽资金支持渠道，设计精细化激励工具，例如对采购高比例绿电或采用节能技术的数据中心项目予以支持，降低其转型成本；支持关键技术项目落地。鼓励“源网荷储一体化”和智能微电网模式在数据中心的应用，支持高效制冷、算力灵活调度等技术的研发与推广；筑牢安全与韧性保障底线。制定电算深度融合带来的新型网络安全风险防护规范，引导数据中心布局与电网结构韧性相匹配，确保极端情况下核心算力不中断。

技术革新：提升算力“含绿量”

随着电算协同相关政策深入实施，数据中心正经历以能效提升、绿电替代和电力调度优化为核心的技术革新。

算力基础设施绿色化。数据中心通过相对领先的硬件设备、高效的制冷技术和智能化的温控方案提升能效水平，实现全生命周期节能降碳。2025年6月实施的国家标准《绿色数据中心评价》（GB/T 44989-2024）将电源使用效率（PUE）、资源使用率、可再生能源使用率等指标纳入强制性评价体系，对液冷散热占比、AI温控覆盖率等也提出明确要求。2024年6月，50家数据中心入选《2023年度国家绿色数据中心名单》，全国建成246座国家绿色数据中心，PUE约为1.2。中国信通院《绿色算力发展研究报告（2025年）》显示，截至2024年年底，我国超140个数据中心绿色低碳等级达到4A级以上，行业能效水平进入新阶段。

随着全球AI算力需求呈指数级增长，传统风冷技术的散热瓶颈日益凸显。液冷技术凭借超高能效、超高热密度的特点成为数据中心制冷体系的核心解决方案。“液冷技术主要分为喷淋式液冷、冷板式液冷和浸没式液冷三种类型，均可有效降低PUE。其中，冷板式液冷因兼容性好、成本低被普遍使用，而浸没式液冷散热效率高、发展前景好。”中国信通院云计算与大数据研究所副所长李洁告诉《能源评论》记者。内蒙古和林格尔数据中心采用冷板式液冷、余热回收等技术，PUE降至1.15以下，实现算力绿色化。

绿电消费比例待提升。平衡算力增长与能耗强度，提升数据中心“含绿量”，另一条重要路径是对清洁能源的协同调度。当前，行业正通过“源网荷储”微电网架构、储能系统集成等技术实现绿电直供，以降低能耗并提升供电可靠性。这一转型对供配电系统提出了全新要求——必须深度适配算力绿色化发展趋势。

数据中心核心功能的实时响应和执行效率对供电可靠性的要求较高。“一方面，电网企业需构建算力基础设施与‘源网荷储’一体化智能微电网的协同机制，提高算力需求与绿电供给的匹配水平。另一方面，通过部署AI驱动的电力需求预测模型，可实现对数据中心负载波动的毫秒级响应，从而提升算力节点间的能源协同效率。微电网控制系统具备动态优化能力：一方面，基于实时电力供需数据调整局部能源分配；另一方面，通过智能算法与主电网保持柔性互联，最终形成全域电力系统的稳定运行闭环。”中国电科院算力网络项目技术攻关负责人吴春鹏向《能源评论》记者介绍。目前，我国三大电信运营商、华为、阿里巴巴等数据中心均实现了智能化运维方案，构建节能降碳数字孪生系统，利用AI技术优化制冷散热效果。

机制健全：激活绿色价值转化

当前，数据中心主要通过绿电绿证交易和绿电直供获取绿电。受成本和供电可靠性约束，绿电直连模式暂未得到规模化应用。参与绿电绿证交易是算力企业降低成本、实现碳减排目标，以及提升环境、社会与公司治理（ESG）表现的主流方式。彭博新能源财经统计显示，2024年上半年，企业购电协议量同比增幅高达36%，清洁能源交易规模达到22.1吉瓦。标普全球大宗商品统计显示，2024年下半年，以亚马逊、谷歌、微软和Meta为代表的科技公司数据中心已采购超过12吉瓦的清洁能源电力。

绿电交易买卖绿色电力及其附加环境价值，参与企业可通过市场化交易锁定基础电量，并获得国家核发的可再生能源绿色电力证书（GEC）。交易体系呈中长期市场、现货市场双轨并行特征，其中，中长期市场是算力企业参与绿电交易的主要渠道。中国宏观经济研究院研究员田磊指出：“数据中心凭借用电需求大等优势，可与新能源企业签订多年期绿电购买协议（PPA）。通过约定固定电价，数据中心可提前以较合理的价格水平锁定较长周期的绿电供应，保障绿电供应的稳定性和可持续性，对冲市场波动风险。随着我国新能源全面入市，绿电绿证交易成本有望进一步降低。”

相较于中长期市场，现货市场的优势在于灵活性更高。算力企业可根据实际需求在短期内频繁参与交易，实时调整用电计划以快速响应市场波动。但现货市场交易价格和电量的不确定性特征显著，企业开展现货交易时通常需配套中长期合约以保障电力供应稳定。截至8月，山西、广东、山东、甘肃、蒙西、湖北、浙江7个省级现货市场已正式运行，为算力企业提供了更多元化的电力资源配置选择。

李洁指出，当前算力企业参与绿电交易仍需破解多重困境：区域绿电供需失衡增加额外用能成本，绿电资源相对紧张的地区要承担更高的绿电溢价；受限于省间输送通道容量、交易窗口期不固定、区域市场壁垒等因素，跨省绿电交易存在机制性障碍，部分算力企业难以获取充足、低价的绿电；部分数据中心不具备参与绿电市场化交易的独立主体资格，通过第三方代理参与市场后，多层代理模式不仅延长管理链条，也使绿色环境权益的归属与核算面临技术性困难。

业内人士表示，未来还需从以下方面持续健全电算协同市场体系：完善绿证核发及交易机制，引入区块链技术实现绿电溯源，以提高市场认可度与流通性；降低数据中心绿电交易准入门槛，推动其作为独立主体参与市场；扩展绿电绿证交易品种和模式，满足多元需求；搭建统一交易平台，优化跨省跨区交易机制，规范电算协同的交易规则；针对算力中心制定分时电价、峰谷电价等价格激励制度，通过价格信号引导算力弹性调节，参与电力需求响应；鼓励数据中心参与碳汇互认结算，通过碳交易市场将减排量转化为经济效益。