中國儲能網(wǎng)訊：隨著人工智能（AI）大模型的迅速普及與用戶量快速增長，引發(fā)業(yè)內(nèi)對電力支撐能力的擔憂。在算力狂飆的背后，如何既滿足AI對算力的需求，又實現(xiàn)綠色發(fā)展？近日，在由中國國防郵電職工技術協(xié)會、中國通信企業(yè)協(xié)會通信網(wǎng)絡運營專業(yè)委員會主辦的“算電協(xié)同綠色發(fā)展及應用跨行業(yè)生態(tài)論壇”上，能源、算力、AI等多領域專家共同探討了“算電協(xié)同”的綠色發(fā)展路徑。
■■ 需充足的電力保障
“當前，我們不僅要考慮電力供給總量是否滿足算力發(fā)展的需求，還需充分考慮電力供給的綠色低碳、經(jīng)濟便捷和可持續(xù)性等因素?！敝袊鴩类]電職工技術協(xié)會常務秘書長張強表示，價格低廉的綠色電力正成為算力中心建設決策的重要考量，算力和電力設施的規(guī)劃、建設、運營等方面的協(xié)同越來越重要。
據(jù)中國通信企業(yè)協(xié)會通信網(wǎng)絡運營專業(yè)委員會統(tǒng)計，2023年，我國數(shù)據(jù)中心總耗電量超1500億千瓦時，同比增長15%；預計2025年，全國數(shù)據(jù)中心用電量將達到約2000億千瓦時。“這組數(shù)據(jù)提出一個新課題，算力發(fā)展必須與電力資源綠色低碳深度融合。”該協(xié)會的一位專家說。
事實上，“算電協(xié)同”也是當前算力需求側、能源側、算力供應側的客觀需要。2023年12月，國家發(fā)改委、國家數(shù)據(jù)局等五部門聯(lián)合印發(fā)《關于深入實施“東數(shù)西算”工程加快構建全國一體化算力網(wǎng)的實施意見》，強調(diào)統(tǒng)籌算力和綠色電力協(xié)同建設，促進綠電消納和數(shù)據(jù)中心節(jié)能降耗?！丁笆奈濉睌?shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》《數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展專項行動計劃》等文件，也著力推動算力與綠色電力的一體化融合。
■■ 仍存多重矛盾制約
盡管政策頻出，但“算電協(xié)同”在實踐中進展并不順利。據(jù)了解，當前，數(shù)據(jù)中心能耗管理普遍存在精細化、數(shù)字化、智能化水平不高，算力—電力—熱力多專業(yè)運維缺乏協(xié)同等問題。
在國網(wǎng)冀北電力有限公司經(jīng)濟技術研究院教授級高級工程師岳昊看來，當前“算電協(xié)同”發(fā)展存在幾組矛盾：算力的高耗能特性和低用能效率的矛盾；算力的高碳排特性和低綠電使用率的矛盾；算力高密度布局和電力設備低利用率的矛盾；算力對高供電可靠性的要求和新能源發(fā)電波動性的矛盾。
岳昊告訴《中國能源報》記者，數(shù)據(jù)中心供電可靠率要求高，多數(shù)采用雙電源或多回路供電，要求變壓器全容量備供。數(shù)據(jù)中心報裝容量偏大、雙電源占比接近100%。
我國中西部地區(qū)風光資源豐富，在“東數(shù)西算”背景下，數(shù)據(jù)中心向西部轉移，既可以消納新能源又可以實現(xiàn)自身降碳。但數(shù)據(jù)中心的高性能設備及業(yè)務需求對電源穩(wěn)定性要求極高，與風光發(fā)電波動性大、利用小時數(shù)低的特性存在結構性矛盾。
據(jù)岳昊介紹，河北、甘肅、寧夏等“東數(shù)西算”國家數(shù)據(jù)中心集群所在省份新能源裝機占比已超過50%?！靶履茉创蟀l(fā)與用電負荷季節(jié)性錯配、時段性錯配越來越明顯，夏季‘極熱無風’、 晚峰‘日落無光’，導致新能源出力嚴重受阻，影響發(fā)電能力?！?
■■ 需多方面采取措施
“算電協(xié)同”離不開能源與算力領域產(chǎn)、學、研廣泛參與，也需要行業(yè)、企業(yè)等多方形成合力。
針對如何降低數(shù)據(jù)中心服務器電耗的問題，清華大學長聘教授、博士生導師李震認為，要提高算效來降低電耗?！耙环矫?，可以就近接入風光電，利用自身UPS儲能調(diào)峰。另一方面，可通過預測任務需求和資源使用情況，動態(tài)調(diào)整資源分配，將任務分配到最合適的服務器上。當任務較少時，也可以通過關閉或休眠閑置服務器。”
中國工程院院士、中國互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會專家咨詢委員會主任鄔賀銓建議，應從需求響應與負載調(diào)度、分布式能源與儲能、綠電的利用、微電網(wǎng)與能源互聯(lián)網(wǎng)等方面進行用能策略的改進。比如，在需求響應與負載調(diào)度方面，算力中心應根據(jù)電力市場的實時電價或電網(wǎng)負荷情況，動態(tài)調(diào)整計算負載，助力削峰填谷。
“在電網(wǎng)側也要根據(jù)算力中心的情況，采取相應措施?！编w賀銓說，比如電網(wǎng)需要提高對可再生能源（如風能、太陽能）發(fā)電量的預測精度，以便更好匹配算力中心的負載波動。通過微電網(wǎng)或虛擬電廠技術，電網(wǎng)整合算力中心周邊的分布式能源資源，從而實現(xiàn)靈活調(diào)度和優(yōu)化利用。
此外，也有與會專家表示，隨著電力需求的激增，智能電網(wǎng)也成為電力系統(tǒng)的重要支撐，能夠實時調(diào)配電力資源，確保數(shù)據(jù)中心等高耗能設施的穩(wěn)定運行，通過深度融合算力網(wǎng)絡和智能電網(wǎng)，可以實現(xiàn)電力系統(tǒng)的智能化升級，提高能源利用效率，促進可再生能源的有效消納。
