近年来,随着人工智能、云计算、大数据等技术的爆发式发展,算力需求呈几何级数增长。作为算力的物理载体,智算中心像一座永不停歇的“数字化发电站”,源源不断地为企业和用户输送计算能力。
然而,随之而来是惊人的能源消耗。一个超大型智算中心的年耗电量可达数亿千瓦时,相当于一座中小型城市居民用电量的总和。数据显示,2024年我国数据中心用电量1660亿千瓦时,占全社会用电量约2%。

在“双碳”目标的背景下,能源消耗的“绿色化”不再只是企业社会责任的加分项,而是监管、市场、投资多重压力下的“硬指标”。于是,一个关键词被反复提起——绿电直连(也称绿电直供),它被视为智算中心迈向零碳的关键路径。
有人认为,智算中心的绿色转型必须以绿电直连为核心路径,否则就难以真正实现低碳运行;也有人质疑,绿电直连的现实难度和投资成本过高,短期内难以规模落地。那么,智算中心真的需要绿电直连吗?
绿电直连的价值,不止于减排
今年5月,国家发展改革委、国家能源局在《关于有序推动绿电直连发展有关事项的通知》中首次明确了绿电直连的定义,即风电、太阳能发电、生物质发电等新能源不直接接入公共电网,通过直连线路向单一电力用户供给绿电,可实现供给电量清晰物理溯源的模式。
从成本角度分析,绿电直连有望降低智算中心的用电成本。虽然风电、光伏的前期建设成本较高,但随着技术的不断进步与规模化发展,其发电成本正逐渐降低。通过直连模式,用户可以直接与新能源发电企业协商电价,减少了中间环节的成本,有望获得更具有优势的电价。
由于绿电直连的电力来源清晰且物理可溯,企业可以非常精确地核算其绿色电力消费量,不仅满足国内外绿色供应链要求,更能应对当前出口的碳关税(如欧盟CBAM)问题。此外,在新能源资源富集但外送通道受限的地区,绿电直连可以有效促进本地新能源项目的开发和就近消纳。
从环保角度来看,使用绿电能够大幅减少智算中心的碳排放。以乌兰察布中金数据低碳算力基地源网荷储一体化项目为例,项目配套新能源全容量投产后,每年将产出8.48亿千瓦时自发自用绿电,可再生能源替代率达38.74%,相当于每年节约23万吨标准煤、减少56.7万吨碳排放。
实施中的挑战与困境
尽管绿电直连优势显著,但在实际推进过程中,仍面临着投资成本过高、供给稳定性不足、政策与市场的不确定性等不少障碍,由此制约着绿电直连的进一步发展。
绿电直连的项目建设前期需要投入大量资金。新能源发电设施的建设需要高额投资,无论是风力发电场的风机购置、安装,还是光伏发电站的光伏板铺设、逆变器配置等,都需要巨大的资金支持。
新能源发电具有间歇性和不稳定性的特点。风力会因天气、季节等因素时大时小,甚至出现无风的情况;太阳能则依赖于光照,夜晚或阴天时光照不足,发电能力大幅下降。而智算中心的用电需求却是持续且相对稳定的。这种供需之间的矛盾,给绿电直连带来了极大的挑战。
我国在绿电直连方面的政策法规尚不完善。在项目审批流程上,涉及多个部门,手续繁琐复杂,审批周期较长,这使得绿电直连项目的推进效率大打折扣。同时,在电力市场交易规则方面,针对绿电直连的具体交易细则、价格形成机制等还不够明确,这也给智算中心与新能源发电企业之间的合作带来了不确定性。
必要性与现实性的平衡
回到最初的问题:智算中心真的需要绿电直连吗?
从长期趋势来看,答案趋向于肯定。在碳排放透明化和能源绿色化的趋势下,直连将成为衡量算力基础设施绿色水平的硬指标。政策导向、客户需求和资本偏好都在推动这一方向。
但从现实角度看,转型需要渐进。全国所有智算中心都实现100%绿电直连并不现实。对于资源不具备或成本压力大的地区,先通过电力绿证、可再生能源交易等方式部分替代,逐步向直连比例过渡是更稳妥的路径。
换言之,绿电直连是方向,但不是“一刀切”的即时要求。它更像是未来十年智算中心能源转型的终极目标,需要循序渐进、分阶段实施。