2025年未来网络发展大会：算电协同技术白皮书

　　该报告由北京邮电大学、紫金山实验室联合主编，聚焦算力与电力系统的协同发展，系统阐述算电协同的背景、架构、技术、场景及生态建设，为数字经济与能源革命融合提供路径指引，核心内容如下：

　　算力需求爆发：2023 年我国算力总规模达 230EFLOPS，智能算力增速 45%，但全国数据中心年耗电量突破 1500 亿千瓦时（占全社会用电量 1.6%），单次 AI 大模型训练能耗堪比数百家庭年用电量。

　　电力系统变革：新能源装机占比超 50%，但西部 “弃风弃光”（如西藏光伏利用率仅 68.6%）与东部电力短缺并存，算力负荷的时空灵活性为新能源消纳提供新路径（全国数据中心可提供约 3000 万千瓦调节能力，等效 30 座百万千瓦级抽水蓄能电站）。

　　核心政策包括 “东数西算” 工程（要求 2025 年国家枢纽节点数据中心绿电占比超 80%）、《新型电力系统行动方案（2024-2027）》（将算电协同列为试点方向），形成 “空间布局 - 技术标准 - 市场机制” 的政策体系。

　　青海柴达木 100% 绿电算力中心、阿里云张北液冷数据中心等项目落地，验证 “算力随能源跑” 模式；国家电网联合企业发起 “算力电力协同创新计划”，推动源网荷储一体化项目。

　　基础设施层：涵盖计算（边缘节点、云平台）、网络（确定性以太网）、能源（光伏、储能）设施，提供物理承载。

　　核心逻辑：通过柔性调控算力负荷适配新能源出力，如西北风光基地周边布局 “绿电算力集群”，白天光伏大发时满负荷运行延迟任务，夜间风电波动时动态调整负荷。

　　成效：新能源弃电率从 3%-5% 降至 1% 以下，50 万千瓦算力集群年减碳约 40 万吨，算力成本降低 20%-30%。

　　核心逻辑：动态调配电力资源匹配算力负荷，如东部 AI 算力枢纽构建 “灵活电力池”，算力高峰时启用全量电源，低谷时优先绿电并为储能充电。

　　成效：电力资源利用率从 68% 提升至 85%，年度绿电占比达 75%，企业用电成本下降 18%。

　　电力侧：优化可再生能源供给（推进大型风光基地 + 输电通道）、完善供需平衡机制（电力现货市场与算力调度联动）、提升算力产业支撑（构建 “主电源 + 储能 + 备电” 三重保障）。

　　算力侧：协同能源布局算力设施（西部绿电富集区布局智算中心）、构建算电接口技术（统一资源编排接口与调度协议）。

　　平台侧：打造算电协同平台，集成资源映射、多方调度、碳排监测功能，实现高能耗任务分流、用能负荷响应等场景优化。

　　用户侧：推进需求侧响应（算力弹性供给与电价联动）、创新交易模式（虚拟电厂参与电力现货市场、“储能 + 算力” 聚合）。

　　探索 “算力 + 绿电 + 碳权” 捆绑交易，引入绿电直供、容量补偿、碳积分奖励等模式，广东 2025 年上半年算力聚合商现货交易量达 4.5 亿千瓦时（同比增长 275%）。

　　系统复杂性：跨物理域、跨时间尺度协同难度大，异构资源整合存在 “三高三低”（高异构性、高动态性、高不确定性，低耦合度、低可见性、低时效性）。

　　资源动态匹配：算力波动与新能源间歇性难平衡，多目标优化（性能、能效、成本）需突破传统算法瓶颈。

　　绿色计算：从能效提升转向全生命周期减碳，普及零碳数据中心（PUE≤1.05）与存算一体芯片。

　　政策生态：建立跨行业标准（算力碳足迹计量、算电接口协议），培育 “虚拟电厂 + 算力聚合商” 新业态。

　　算电协同是实现 “双碳” 目标的关键路径，需通过 “政策支撑（设立专项基金）、标准构建（统一接口与计量）、示范引领（建设零碳算力示范区）、安全保障（跨域防护体系）” 四维发力，预计 2030 年带动相关产业规模突破万亿元，实现 “绿色算力赋能数字经济，高效能源驱动算力革命” 的愿景。