在碳中和背景下，解决算力增长带来的能耗和碳排放问题变得尤为迫切。随着全球产业数字化、智能化转型升级趋势进一步加深，尤其在人工智能技术进步的带动下，算力已成为最受重视的战略性生产力，市场需求快速攀升，预计未来五年内全球算力规模年均增速将超过50%。同时，由于算力产生于数据中心的运行，伴随着大量的电力消耗，全球数据中心年用电量预计将从2022年的4600亿千瓦时快速上升到2030年的7500亿~2.3万亿千瓦时，对应年碳排放将达到约3.4亿~10.4亿吨二氧化碳。要在大力发展数字经济的同时实现碳中和目标，必须实现算力增长与电力消耗碳排放的解耦。若算力发展能在未来进一步打破由传统能源带来的碳排放约束，实现规模化增长，算力驱动的数智化转型将极大地赋能各行各业低碳转型，继而产生协同效应。
当前，国内外的算力发展速度均显著快于电力基础设施的规划建设步伐，这既加剧了实现电力稳定供给的压力，也为能源转型带来不小的挑战。一方面，由于电力基础设施具备规划周期长、建设工程点多面广等特点，输配电网规划建设节奏往往落后于数据中心，大量数据中心项目密集并网容易导致电网接入资源紧张。同时，数据中心建设呈现出的大型化和区域集聚化趋势也加剧了对局部地区电网供电稳定性的冲击。另一方面，全球有超过60%的发电量来自煤炭、天然气等化石燃料，如果不改变现有发电结构，则需要增加煤电、气电等机组的建设以满足短期内快速增长的用电需求，进一步制约能源转型进程。因此，只有通过促进算力、电力协同发展，打造清洁低碳、电网友好的数据中心电力消费模式，才能有效赋能数智化转型和低碳转型，实现双赢。
最大化绿电供应是实现数据中心用能低碳化的重要抓手，应着力将数据中心打造成大规模绿色电力消纳的创新场景。
规划选址时考虑绿色电力可得性。优先选择风、光、水等零碳电力资源富集的地区建设数据中心，通过利用当地清洁电网、电力直供、微电网等方式来就近消纳绿色电力。如当地可再生能源资源稀缺，则优先考虑拥有跨省跨区绿电交易市场和省间通道充裕的地区，通过市场化的方式实现数据中心绿电供应。考虑到可再生能源出力的不稳定性，还可以通过结合双路或多路供电以及多种能源互补的方式保障数据中心用电的安全、稳定。
多元化绿色电力采购方式。数据中心运营方应综合考虑自身用电规模、所处项目阶段、风险偏好、经济效益、环境披露要求等因素，组合选择场内分布式可再生能源、绿电专线直供、绿电交易、绿证交易等采购方式，加速实现电力供应的绿色化。
完善绿电、绿证交易制度。政府部门、电网企业、交易中心等相关方需要共同建立起常态化的绿证、绿电交易等市场机制，同时保证其中环境权益的唯一性、权威性、可溯源性，提高其在全球范围内的认可度。在绿电供给较为紧张的地区，宜进一步畅通跨省跨区绿电交易机制，从而提高交易频次、交易规模和输电通道的可得性。
发展算力与电力系统的友好互动，有利于实现电网清洁化和数据中心用电低碳化的协同效应。
探索算电协同的最佳模式。企业需选拔专业技术人员对能源供应、算力调度、制冷等多个系统进行综合管理，实时识别并独立控制与实时业务逻辑耦合性较弱的部分灵活性资源，并在空间上能够对所拥有的数据中心实现跨地区资源共享和最优配置。更重要的是，数据中心时空调度需要电力市场在设计上提供足够的价格激励信号，从而推动需求侧灵活性资源常态化参与现货、辅助服务、需求响应等市场机制，促进园区级和区域级的算电协同调度，实现算力价格和电力价格的交叉关联。
规模化示范绿色数据中心和算电协同试点。数据中心主体应联合当地新能源企业、电网企业积极打造数据中心源网荷储全绿电直供实践，可优先考虑在集中式或分布式可再生能源富集、国家算力枢纽节点地区进行示范，同时探索绿氢氨醇燃料电池、核能小堆等零碳供电新选择。培育算电协同商业模式、总结管理运行经验，以点带面，促进推广算电协同。
（作者单位：落基山研究所）
