当前,人工智能浪潮席卷全球,以DeepSeek、ChatGPT为代表的人工智能应用接连落地,以前所未有的速度、广度和深度改变着人们的生产生活方式。据IDC预测,2024年全球人工智能产业规模将达到6233亿美元,同比增长21.5%。

但人们在享受数字世界的便捷时,很少会意识到,每一次点击生成内容的背后,都伴随着巨大的能源消耗。《纽约客》杂志报道,ChatGPT每天需要处理约2亿次请求,日耗电量超过50万千瓦时。2022年美国家庭的日均用电量是29千瓦时。50万千瓦时可以满足17241个美国家庭一天的用电需求,是47个美国家庭一年的用电量。

ChatGPT(图片源于网络)

国际能源署(IEA)发布的《Electricity 2024》报告显示,2022年全球数据中心、人工智能和加密货币的耗电量达到460TWh。到2026年,这些领域的用电量将超过1000TWh,与整个日本的用电量相当。北京理工大学发布的《数据中心综合能耗及其灵活性预测报告》预测,到2030年,中国数据中心用电量将占全社会用电量的4.8%左右。

除了探索新算法、量子计算等理论层面方案,业内人士指出,提高清洁能源使用规模、改善能源效率才是破解AI高能耗难题的关键。马斯克在Bosch Connected World大会的视频采访环节表示:“事实上,电动汽车和AI并行发展,两者都需要电力和变压器,我认为这正在创造对电力设备和发电的巨大需求。”在达沃斯世界经济论坛年会期间举办的彭博社活动上,奥特曼表示:“未来的两种重要‘货币’,将是算力和能源。AI的发展将需要大量能源,我们需要核聚变,或者更便宜的光伏加上储能。”

Sam Altman(图片源于网络)

凭借增长潜力巨大、稳定性提升及市场收益等优势,光伏,特别是分布式光伏势必会成为数据中心未来的最佳能源选择。从数据表现上看,截至2024年底,全球光伏发电累计装机规模已超过2太瓦。国际太阳能协会表示,预计到2025年底,全球光伏发电累计装机规模将超过煤电,成为世界上规模最大的装机电源。这意味着光伏已从补充能源跃升为主力能源,将成为全球能源的关键支柱。

分布式光伏的巨大发展潜力将为光伏装机的持续增长提供有效支撑。根据国际能源署(IEA)的预测,到2030年,分布式光伏的装机容量将从694.4GW增至2353.5GW。在我国,分布式光伏同样呈现强劲的增长势头。截至2024年底,中国分布式光伏发电累计装机3.7亿千瓦,是2013年底的121倍,占全部光伏发电装机的42%。

正泰安能芝溪家园“金屋顶”光伏富民工程

而户用光伏则成为驱动分布式光伏装机增长的新引擎。公开数据显示,户用光伏市场目前的渗透率仅有10%左右。若全国2亿农村家庭中有20%安装户用光伏,预计年发电量可达1.2万亿度,能有力保障数据中心的巨大电力需求。

而从宏观政策角度看,2024年8月24日,中央网信办、国家发改委、工信部、自然资源部等十部门联合印发《数字化绿色化协同转型发展实施指南》,提出推进数据中心新能源设备应用,推进数据中心绿色微电网建设,支持数据中心自建屋顶分布式光伏发电配套系统,探索数据中心多元化储能和备用电源装置应用。

2025年3月18日,国家发展改革委、国家能源局、工业和信息化部、商务部和国家数据局等5部门联合印发了《关于促进可再生能源绿色电力证书市场高质量发展的意见》,提出加快提升钢铁、有色、建材、石化、化工等行业企业和数据中心,以及其他重点用能单位和行业的绿色电力消费比例,到2030年原则上不低于全国可再生能源电力总量消纳责任权重平均水平;国家枢纽节点新建数据中心绿色电力消费比例在80%基础上进一步提升。

可再生能源为人工智能“充能”的同时,人工智能也正在重塑整个可再生能源行业,推动能源生产与管理优化、效率提升、产业创新及转型。在光伏领域,基于AI对数据的分析、建模及预测,能有效促进光伏电池性能及整体效率提升;还可以通过AI算法预测光伏发电量,提升物理电网“可观、可测、可调、可控”水平,促进源网荷储多要素互补互济。而将AI模型应用到光伏电站运维上,短期内可显著提升运维效率与安全性;长期看,无人化运维、能源互联网整合等变革可能会重构行业生态。

目前,电力央企接入Deep Seek已成为一股新潮流。据不完全统计,国家能源集团、中国核电、中广核、华能集团、国家电投、华电集团、国家电网、南方电网、蒙西电网等电力央企,先后接入DeepSeek大模型。

AI与能源,这两条乍看之下平行的赛道,正碰撞出奇迹般的火花。人工智能的尽头不再是冰冷的服务器集群,更是一场全民参与的能源运动。每个屋顶都可能成为算力时代的微型电站,每块光伏板都在重写科技权力的分布密码。这是属于智能时代的能源协奏曲,更是人类文明向星辰大海进发的能量宣言。

文字:张靓