中國儲能網(wǎng)訊：日前，國際能源署（IEA）發(fā)布《2025世界能源展望》報告（以下簡稱《報告》）指出，人工智能及其載體數(shù)據(jù)中心的能源消耗正以較快的速度和較高的地理集中度成為電力系統(tǒng)不容忽視的新負荷。
《報告》指出，電力需求的增長速度都遠快于總體能源需求。其中，人工智能及其載體數(shù)據(jù)中心的能源消耗正以較快的速度和較高的地理集中度成為電力系統(tǒng)不容忽視的新負荷?！秷蟾妗分赋?，2025年全球數(shù)據(jù)中心投資預(yù)計將達到5800億美元，首次超越了全球石油供應(yīng)鏈5400億美元的投資規(guī)模，標志著數(shù)字經(jīng)濟對物理能源的基礎(chǔ)性需求已達到前所未有的量級。從耗電量來看，為訓(xùn)練和部署大型AI模型而優(yōu)化的服務(wù)器電力消耗預(yù)計到2030年將激增5倍，推動全球數(shù)據(jù)中心總用電量在同期內(nèi)翻番。
另一方面，《報告》分析稱，地理分布的極端集中性是AI電力需求的關(guān)鍵特征，也是其對電力系統(tǒng)構(gòu)成獨特挑戰(zhàn)的核心原因?！秷蟾妗吠ㄟ^地理空間分析指出，美國、中國和歐盟目前占全球數(shù)據(jù)中心容量的82%，而未來10年預(yù)計超過85%的新增容量仍將集中在這三個地區(qū)。更關(guān)鍵的是，超過50%在建或已宣布的數(shù)據(jù)中心項目位于或靠近人口超百萬的大城市，這些地區(qū)的電網(wǎng)本已承載高負荷；55%的項目規(guī)模超過200兆瓦，單個此類規(guī)模的數(shù)據(jù)中心滿負荷運行時的年耗電量相當于約20萬戶家庭的用電總量；近三分之二的項目位于現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心集群區(qū)域。這種集群疊加效應(yīng)，給本就面臨并網(wǎng)排隊和擁堵問題的局部電網(wǎng)帶來了巨大壓力。《報告》指出，例如在美國，平均并網(wǎng)等待時間為1~3年，但在弗吉尼亞州北部可能長達7年；在愛爾蘭都柏林這一數(shù)據(jù)中心樞紐，新項目的并網(wǎng)申請已暫停至2028年?！秷蟾妗奉A(yù)測，由于電網(wǎng)限制和變壓器等關(guān)鍵設(shè)備供應(yīng)鏈緊張，到2030年約有20%的規(guī)劃數(shù)據(jù)中心容量面臨延遲風險。
為滿足AI驅(qū)動的新負荷，電力供應(yīng)結(jié)構(gòu)也在發(fā)生適應(yīng)性變化。《報告》指出，在全球?qū)用?，可再生能源都是新增電力供?yīng)的主要來源，若將目前各國已正式提出或規(guī)劃中的戰(zhàn)略與目標納入考量，可再生能源將貢獻數(shù)據(jù)中心約45%的用電增長量。此外，天然氣發(fā)電在如美國和中東的特定市場仍扮演關(guān)鍵角色，國際能源署預(yù)測，基于上述語境，全球燃氣發(fā)電為數(shù)據(jù)中心提供的電量到2035年將增加2200億千瓦時。此外，核能正獲得行業(yè)的關(guān)注，如科技公司對利用小型模塊化反應(yīng)堆為數(shù)據(jù)中心供電表現(xiàn)出濃厚興趣，到2035年，其為數(shù)據(jù)中心額外提供的電量預(yù)計有望達1900億千瓦時。
人工智能對能源系統(tǒng)的影響具有雙重性，它既是耗能者，也是潛在的賦能者?！秷蟾妗繁砻?，在交通和工業(yè)領(lǐng)域廣泛采用現(xiàn)有的AI優(yōu)化解決方案，有望到2035年將全球能效提升3%~10%，相當于節(jié)約13.5艾焦，略高于印度尼西亞當前的總能源需求。然而，《報告》也指明局限性：AI并非萬能鑰匙，其應(yīng)用受限于高質(zhì)量數(shù)據(jù)集的獲取、數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的不足、隱私監(jiān)管問題以及網(wǎng)絡(luò)安全風險。同時，還需警惕回彈效應(yīng)，如自動駕駛可能導(dǎo)致私人交通對公共交通的替代，反而增加總能耗。
面對上述預(yù)測分析，AI對長期能源前景的最終塑造仍存在高度不確定性?！秷蟾妗诽寡裕珹I對全球GDP的總體影響范圍極廣，從溫和性到變革性均有預(yù)測，而不同的經(jīng)濟增長路徑將直接決定能源需求的基線。此外，AI硬件和軟件模型的能效提升速度存在巨大變數(shù)，例如谷歌報告其“Gemini”單個模型提示的中位數(shù)能耗在12個月內(nèi)下降了33倍，此類進步將直接影響AI自身的能源足跡。
因此，電力時代與AI革命的交匯對全球電力系統(tǒng)提出了前所未有的要求。系統(tǒng)不僅需滿足總量巨大且持續(xù)增長的需求，還必須應(yīng)對負荷在時空維度上日益集中的新特性，并同步完成向高比例可再生能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型。這要求電網(wǎng)投資、儲能部署以及需求側(cè)管理須進行革命性升級，其復(fù)雜緊迫性也由此構(gòu)成世界能源轉(zhuǎn)型面臨的嚴峻考驗之一。
