推动“算力+能源”发展 加快数字技术在能源领域的创新应用
10月9日,工信部等六部门联合发布的《算力基础设施高质量发展行动计划》指出,加快建设能源算力应用中心,支撑能源智能生产调度体系,实现源网荷互动、多能协同互补及用能需求智能调控。推动鼓励龙头企业以绿色化、智能化、定制化等方式高标准建设数据中心,充分利用现有能源资源优势,结合自身应用需求,提供“能源流、业务流、数据流”一体化算力。
计算能力是数字经济时代最重要的生产要素之一。算力是数字世界的核心能源,也是当今的“三次能源”。算力作为信息时代最重要的生产力要素之一,可以为各行各业带来巨大的社会价值。
算力作为信息时代最重要的生产力要素之一,可以为实体经济提供强大支持。例如,在云计算、大数据、人工智能等领域,算力已经成为国家战略性资源和重要支柱产业;在智慧城市、工业互联网等领域,算力是城市、产业数字化转型的重要支撑力量。例如,在新一代信息技术领域、先进制造业等领域以及数字化转型等方面都需要算力的支撑。
政策推进加快数字技术在能源领域的创新应用
今年7月,国家发展改革委高技术司负责同志赴河北省张家口市召开“东数西算”国家算力枢纽工作推进会。会议要求,要进一步发挥京津冀地区可再生能源、产业基础、地理区位等方面优势,加大统筹力度,推动数据中心集聚、集约发展,突出技术模式创新,坚持高标准建设。
2022年2月,国家发展改革委会同中央网信办、工业和信息化部、国家能源局批复在京津冀等8地启动建设国家算力枢纽,设立张家口数据中心集群等10个国家数据中心集群。国家算力枢纽京津冀节点重点承接了京津冀区域实时性算力需求。
2023年3月28 日,国家能源局印发《关于加快推进能源数字化智能化发展的若干意见》,目标是推动数字技术真正融入能源产、运、储、销、用各环节,构筑能源系统各环节数字化智能化创新应用体系,推动能源系统运行和管理模式向全面标准化、深度数字化和高度智能化加速转变,实现能源发展的质量变革、效率变革和动力变革,支撑能源行业提质增效和碳排放“双控”。《意见》提出针对电力、煤炭、油气等行业数字化智能化转型发展需求,争取到 2030 年,能源系统各环节数字化智能化创新应用体系初步构筑、数据要素潜能充分激活,一批制约能源数字化智能化发展的共性关键技术取得突破。
算力成为能源需求市场
2020年全球发电量中,有5%左右用于计算能力消耗,而这一数字到2030年将有可能提高到15%到25%左右,也就是说,计算产业的用电量占比将与工业等耗能大户相提并论。而对于计算产业来说,电力成本也是除了芯片成本外最核心的成本,所以,电力与算力天然具有相互影响关系。
算力的高耗能属性决定了其与电力存在着紧密的相互支撑关系。从计算的本质来说,是把数据从无序变成有序,这个过程一定需要能量的输入,算力水平的提升会带来电力需求提升。
在能源数字经济中,电力不仅仅是提供基础能源的动力,更多地,从能源数字经济包容性角度出发,电力对数字经济的赋能,也就是电力反作用于算力,也属于其中讨论的范畴,是一种从传统经济跨越到数字经济的承接性体现。
实现“绿色”算力有效途径
绿色算力是衡量计算系统从部件到整机到上层应用全堆栈的计算能效,主要是通过对服务器系统的升级、改造,使用创新的绿色算力设计方案,智能部件管理技术助力节能减碳,创新性整机系统设计,液冷技术理念成熟,整机柜设计得到广泛认可等措施来实现。而且随著大数据的普遍应用,这个比例会逐渐增长。
高能耗成为当前算力带来高价值驱动力背后不可忽视的问题,而使用清洁能源可提升绿色算力。据国家统计局今年年初发布的《中华人民共和国2022年国民经济和社会发展统计公报》,2022年我国全年水电、核电、风电、太阳能发电等清洁能源发电量共计29599亿千瓦时,比上年增长8.5%。在我国西北地区,风电、太阳能装机量大,在我国西南地区,水电占比高。因此,我们大力发展“东数西算”,在西部地区建设星罗棋布、算力庞大的数据中心,服务于全国的计算和数据存储需求,通过使用清洁能源,推进算力绿色化。
作为一种新型生产力,算力已经成为推动数字经济发展的核心力量,正强有力地支撑数字中国建设。在碳达峰、碳中和目标引领下,大力推动算力绿色化发展,实现绿色算力升级,是我国建设数字基础设施和展现节能减碳大国担当的重要命题。