算力的盡頭是電力，智能化、數(shù)字化快速發(fā)展下，算力的重要性已經(jīng)不言而喻，因?yàn)閷?duì)電力的強(qiáng)依賴性，這句話也廣為流傳。算力主要通過數(shù)據(jù)中心等算力基礎(chǔ)設(shè)施向社會(huì)提供服務(wù)，而數(shù)據(jù)中心運(yùn)行是全天候不間斷的，需要持續(xù)的電能供應(yīng)，以保證數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理的安全、穩(wěn)定。

這就決定了數(shù)據(jù)中心的發(fā)展是在高可靠性電力基礎(chǔ)上的，對(duì)于能源的首要需求則是穩(wěn)定。從這角度看，新能源并不符合數(shù)據(jù)中心的用能特性。因?yàn)槭艿乩怼⑻鞖獾纫蛩赜绊?，風(fēng)能、太陽能等供電并不穩(wěn)定，有著明顯的波谷。但提升新能源利用率卻被認(rèn)為是數(shù)據(jù)中心發(fā)展的必要條件，為何會(huì)有此矛盾？

綠色化需要

首先，使用新能源是綠色化與可持續(xù)發(fā)展的需要。數(shù)據(jù)中心是高耗能行業(yè)，在大模型快速發(fā)展，算力需求持續(xù)提升的情況下，數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)規(guī)?？焖贁U(kuò)大，但也由此帶來了更高的能耗，產(chǎn)生了大量的碳排放。這極大地影響了行業(yè)可持續(xù)發(fā)展，也不符合“雙碳”目標(biāo)建設(shè)，因此，數(shù)據(jù)中心必須加快進(jìn)行節(jié)能減碳。

國家對(duì)此高度重視，6月，國家發(fā)改委在新聞發(fā)布會(huì)上明確將抓緊出臺(tái)數(shù)據(jù)中心等重點(diǎn)行業(yè)節(jié)能降碳專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃。

相關(guān)政策對(duì)于PUE等也有明確的規(guī)定，能效上不達(dá)標(biāo)的數(shù)據(jù)中心將面臨淘汰。如北京早在2021年便發(fā)布了《北京市數(shù)據(jù)中心統(tǒng)籌發(fā)展實(shí)施方案(2021-2023年)》，提出北京將通過關(guān)閉一批功能落后的數(shù)據(jù)中心、整合一批規(guī)模分散的數(shù)據(jù)中心、改造一批高耗低效數(shù)據(jù)中心、新建一批計(jì)算型數(shù)據(jù)中心和人工智能算力中心及邊緣計(jì)算中心，以集約化、綠色化、智能化為目標(biāo)，打造世界領(lǐng)先的高端數(shù)據(jù)中心發(fā)展集群。

穩(wěn)定性提升

其次，數(shù)據(jù)中心在利用新能源上已經(jīng)有了多項(xiàng)探索，新能源的不穩(wěn)定性正逐步被“消除”。

具體來看，目前有兩個(gè)主流方案，一是充分開發(fā)新能源，加快綠電上網(wǎng)，提升綠電在電網(wǎng)中的比例。

我國正不斷在新能源豐富的地區(qū)加強(qiáng)綠電建設(shè)，如“東數(shù)西算”中的西部樞紐節(jié)點(diǎn)便充分利用自身豐沛的資源，加快綠電建設(shè)，推動(dòng)綠電上網(wǎng)，為數(shù)據(jù)中心提供充足的能源保證，加快綠色算力發(fā)展。

同時(shí)，電力體制改革不斷深化，源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化持續(xù)推進(jìn)，以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)正加快建設(shè)，這一過程中，數(shù)據(jù)中心將發(fā)揮負(fù)荷作用，依托源網(wǎng)荷儲(chǔ)推進(jìn)自身與新能源相結(jié)合以實(shí)現(xiàn)高效消納，推動(dòng)算力與電力雙向協(xié)同。

二是“與之相反”的路線，即綠電直供。這同樣需要豐富的綠電資源作為基礎(chǔ)，目前已有相關(guān)政策出臺(tái)，并且在實(shí)踐上有較大突破。

如內(nèi)蒙古自治區(qū)印發(fā)了《呼和浩特市、烏蘭察布市數(shù)據(jù)中心電算一體化發(fā)展方案》，提出通過適度超前做好新能源場址預(yù)留和電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)、支持集群內(nèi)數(shù)據(jù)中心電力用戶享受戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)用電政策、鼓勵(lì)新能源發(fā)電企業(yè)與智算中心簽定多年度電力交易合同、采取綠電直供和構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能、為大型智算中心適當(dāng)配置保障性新能源指標(biāo)等措施，穩(wěn)定保障全國最優(yōu)電價(jià)和不低于80%的綠電比例。

實(shí)踐方面，和林格爾新區(qū)，依托豐富的綠電，已建成投用首個(gè)數(shù)據(jù)中心集群綠電直供示范項(xiàng)目，綠電替代率達(dá)到43%。

同時(shí)，常被提及的數(shù)據(jù)中心里的分布式光伏、儲(chǔ)能也能夠推動(dòng)新能源的使用，但因?yàn)榧夹g(shù)等原因，其電量相對(duì)有限，較難覆蓋數(shù)據(jù)中心大量用電。

可能的市場收益

除此之外，如果可以大規(guī)模的利用新能源，數(shù)據(jù)中心將從綠電交易、碳交易市場的購買方轉(zhuǎn)變?yōu)槭圪u方，進(jìn)而可以節(jié)約成本，乃至從中實(shí)現(xiàn)較大的市場收益。

目前，我國綠電、綠證市場逐步完善，數(shù)據(jù)中心在其中極為活躍，據(jù)2023年底統(tǒng)計(jì)，河北、浙江和江蘇等省份的數(shù)據(jù)中心購買綠電規(guī)模較大，總交易電量超過17億千瓦時(shí)，特別張北地區(qū)的數(shù)據(jù)中心，購買綠電超過14億千瓦時(shí)。2024年1月至5月，中國南方五省區(qū)(廣東、廣西、云南、貴州、海南)綠電綠證交易量突破138億千瓦時(shí)，超去年全年規(guī)模。數(shù)據(jù)中心、傳統(tǒng)高耗能產(chǎn)業(yè)成為綠色消費(fèi)主力軍。新能源的大量消納可以讓數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)身份的轉(zhuǎn)變，這也是新能源是數(shù)據(jù)中心最佳選擇的重要原因。

綠色化要求、提升供電穩(wěn)定性的多種舉措、未來巨大的市場效益，新能源憑借此成為數(shù)據(jù)中心最佳能源選擇。從實(shí)際看，新能源的開發(fā)利用目前還處于相對(duì)早期的階段，未來伴隨數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大，算力與電力的協(xié)同性還需要進(jìn)一步提升，這也是當(dāng)下數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要著重討論的話題。