算力的尽头是电力，算力“电老虎”如何变成“绿巨人”？|政经观察

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算力的尽头是电力，算力“电老虎”如何变成“绿巨人”？|政经观察

手机上的大模型，每生成约5000个词，要消耗算力中心1度（千瓦时）电，输出1分钟4K高清视频，消耗3—5度电；一栋投产的5层算力大楼，满载1个月用电量达1500万度。

算力的尽头是电力。国产大模型DeepSeek的火爆，让AI浪潮席卷各行各业，但算力中心高耗能也受到广泛关注。

6月13日，在韶关举办的第四届粤港澳大湾区（广东）算力产业大会暨第三届中国算力网大会上，绿色算力也是议题之一。

如果说算力是人工智能时代的大脑，那么电力就是供血的心脏。算力快速扩容，电力够用吗？算力“电老虎”如何通过降碳降耗，成为温顺的“绿巨人”？

南方日报、南方+近日在粤港澳大湾区国家算力枢纽节点韶关数据中心集群采访了解到，韶关正使用节能新设备、新技术，探索绿电直供等新模式，为大湾区AI发展提供强劲“绿算”引擎。

算力中心为何是“电老虎”

算力中心究竟有多耗电？韶关在保障算力中心供电上有哪些优势？

走进华韶数据谷一期算力大楼内，一阵凉风扑面而来。每层4000多平方米的算力机房内布置了600多台机柜，日夜不停地为大湾区的大模型提供算力支持，精密空调制成的冷风，从送风地板下输送至机柜散热，机柜周边温度保持在23℃左右。

华韶数据谷的算力机房。受访者供图

华韶数据谷的算力机房。受访者供图

华韶数据谷是韶关首批投产的算力项目，首期投入使用GPU算力卡约9500张，是韶关首个准“万卡集群”，算力规模约3000p（1P约等于每秒执行千万亿次的浮点运算），腾讯元宝、联通沃音乐5G·AI未来影像等大模型都在使用华韶数据谷的算力。

该项目用电量大，一期投产项目集中于一栋五层算力大楼内，IT设计总功率约1.5万千瓦，满负荷情况下每月用电量1500万千瓦时，与5万户三口之家用电量相当。

华韶数据谷二期正加快建设，建成后用电量也将更庞大。

为何算力中心耗电量如此之大？据华韶数据谷项目工程师吴嘉奇介绍，这主要有两方面原因：一是机柜服务器算力卡本身功耗高，每张卡功率达几百瓦，近万张算力卡功率达到上万千瓦级别；二是算力设备24小时运行产生大量热量，算力中心需配备制冷系统，制冷能耗也很大。‌

耗电大是全国算力中心普遍面临的挑战。数据显示，去年，我国数据中心用电量约1400亿千瓦时，同比增长31%，远高于全社会用电量6.8%的增速；到2030年，中国数据中心耗电量将达4000亿千瓦时，从目前占全社会用电量不到2%提升至6%。

为解决算力增长与电力供应之间的难题，推动算力科学布局，2022年初国家实施“东数西算”工程，在全国规划建设八大算力枢纽和十大数据中心，推动资源充裕、特别是可再生能源丰富的西部地区发展数据中心以承接东部算力需求，有效解决用电瓶颈。

韶关凭借充足的能源保障和较低的综合成本，成为服务大湾区的算力中心，部署了大规模的算力项目。

据介绍，韶关算力集群目前已入驻三大运营商、腾讯等一批算力中心项目，建成12万标准机架，规划了数据中心集群6277亩、总规划算力规模约54.6万标准机架。

这些算力项目全部投产后年用电量达90亿千瓦时，以2024年韶关全社会用电量184亿千瓦时计算，算力中心用电量将占到韶关全部用电量的一半。

如此庞大的用电需求，韶关的电够用吗？

记者了解到，粤北韶关其实是能源大市，尤其是绿电资源十分丰富。

据韶关市供电部门统计，韶关发电装机规模大、新能源占比高，总装机1019万千瓦，其中非化石装机容量679万千瓦，占比61%，全市年总发电量266亿千瓦时，非化石发电122亿千瓦时，约每两度电有一度是清洁能源，除去全市每年180多亿的自用电量，年富裕电量达81亿千瓦时。

其中，韶关绿电主要是水电、光伏发电，其中境内武江、浈江和北江等水系发达，全市水电装机容量219万千瓦、年发电量达73亿千瓦时，光伏装机260余万千瓦、年发电约18亿千瓦时。

韶关气候凉爽，适合布局算力中心。图为韶关华南数谷项目。受访者供图。

韶关气候凉爽，适合布局算力中心。图为韶关华南数谷项目。受访者供图。

从数值上看，韶关仅水电和光伏发电就可以满足算力中心总用电需求。

此外，韶关的综合电价在省内较低。据韶关市供电局数据，韶关供应算力中心的电价为0.5966元/千瓦时，比珠三角工业电价低20%—30%，而电价在算力中心运营总成本中占比约50%—60%，电价降低可以有效降低总运营成本。

韶关距离大湾区距离近，也进一步将电力能源丰富的优势放大。服务于粤港澳大湾区的实时算力中心不能离大湾区太远，否则很难满足大湾区的低时延算力需求。韶关距离大湾区200—300公里，目前已建成13条连接大湾区400G全光运力网以及12条省际光缆，构建“市区1ms、大湾区3ms、省内5ms、枢纽中心和主要省会城市20ms”高速算力时延圈，完全能满足大湾区的金融、证券、工业互联网、自动驾驶等各种实时算力需求。因此，“电力充足+距离近”让韶关成为建设大湾区算力中心的理想之地。

算力中心供电如何万无一失

人脸识别、DeepSeek智能问答、AI视频自动生成……每天海量的人工智能运算指令，需要24小时不间断运行的算力中心来实时响应。

而如果算力中心有几秒钟的断电，都会造成数据丢失、延迟，造成无法估量的损失。

算力中心对电力稳定供应有着苛刻要求。如何将稳供电做到万无一失？这也考验着当地供电部门以及算力中心的电力运维者们。

据了解，算力中心物理空间外的电网由当地电网部门负责，而算力中心内部的电力设施则由项目方自行铺设。通过内外合力，为算力中心打造一张牢固的供电之网。

华南数谷智算中心监控管理系统。张俊 摄

华南数谷智算中心监控管理系统。张俊 摄

其中，在算力项目内部，共设有三道供电保险。

第一道是“双回路”保障，每个算力中心接入两路独立的市电电源，从不同高压变电站引入独立市电线路，互为备份，形成物理隔离的“双回路”供电，规避单点故障的风险。

其次，算力中心会部署大量的大容量不间断电源系统（UPS），电源多为蓄电池，当正常市电中断时，能以毫秒级瞬间接管负载，确保算力设备供电不中断。

第三道保险是高压柴油发电机供电。柴油发电机作为市电中断时的终极保障，能在UPS电池耗尽前自动启动，提供持续数小时甚至数天的电力，直至市电恢复。

在算力中心外部，韶关也高标准建设了电网基础配套设施。

记者从韶关市供电局获悉，国标GB50174-2017《数据中心设计规范》按使用性质、数据丢失或运行中断在经济或社会上造成的损失或影响程度，将数据中心分为A、B、C三级，其中A级为最高级别的容错数据中心；

韶关数据中心集群算力项目按国家A级数据中心标准设计建设，为算力中心项目提供双回路供电，且电网容量以算力中心两倍功率配置。

算力建设，电网先行。

记者从韶关供电部门获悉，针对韶关算力中心规划59万标准机架算力规模的用电需求，供电部门大力推动“电算协同”，在现有2座220千伏变电站及8座110千伏变电站基础上，再配套建设4座220千伏变电站及13座110千伏变电站，按照电网最高可靠性标准构网，总投资约26亿元，预计2028年底全部建成。

目前，韶关已完成1座220千伏变电站和2座110千伏变电站建设，确保电力设施配套适度超前于算力中心集群发展。

节电黑科技让算力绿起来

算力的扩容带来用电量的迅猛增长，在“双碳”目标背景之下，降低能耗和碳排放成为算力中心建设的当务之急。

如何让算力中心从“电老虎”变成低排放的“绿巨人”？

围绕算力设备和制冷两大高耗电环节，算力中心使用节能设备和技术、推动算力中心绿电直供等，推动算力绿起来。

在降低算力卡能耗上，目前业内普遍采用大模型算法优化、提高GPU使用率、推动“算网融合”等方式。

广东碳中和研究院（韶关）副院长张豪介绍，优化算法能有效节约算力使用，一些大模型算法可在不牺牲性能的前提下减少冗余计算，从而在源头上降低能耗。“此外，此前一些算力机柜的算力卡利用效率不高，造成算力闲置，通过智能调度，将算力卡使用效率提高到80%甚至更高，则可有效减少算力机柜规模，降低能耗。”张豪说。

算力卡制造工艺的进步，也在有效降低能耗。

“如韶关算力中心正大规模使用的国产算力卡，在相同能耗下，算力比前一代提升好几倍。这在算力增长的背景下，有助于减轻算力中心的整体用电负荷。”华南数谷项目投资方鹰硕集团（深圳）有限公司副总裁黄奕闽说。

制冷新技术的应用，能有效降低算力中心制冷能耗。目前，业界使用PUE值来衡量算力中心非IT设备（主要是制冷设施）的能耗情况，PUE是数据算力中心消耗的总能源与IT设备消耗能源的比值，越接近1表明非IT设备耗能越少，能效水平越好。

韶关投产和新建的算力项目正在推广使用液冷技术。相比传统制冷，液冷可将PUE从传统的1.5—1.6降低至1.2，甚至更低。张豪介绍，当单个机柜算力卡比较密集的时候，仅凭冷风很难达到散热要求，必须使用液冷，液冷逐渐成为超高密度算力中心的最佳制冷方式。

投产的华南数谷、中国电信粤港澳大湾区一体化数据中心等项目运用了液冷技术。

在华南数谷一期算力大楼首层算力液冷机房，算力服务器中每个运行的GPU、CPU芯片表面都安装金属冷板，冷却液在冷板内流动，通过导热硅胶的热传递将芯片热量快速带走。冷板式液冷技术中，液体不直接接触电子元器件，安全性高、设备兼容性强。

“液冷建设成本是普通风冷系统的两倍，但能耗更低，项目一楼液冷系统PUE为1.15，二至五楼使用风冷系统，PUE则接近1.25。长期来看，使用液冷还是划算的。”黄奕闽说。

华南数谷的制冷系统。张俊 摄

华南数谷的制冷系统。张俊 摄

韶关算力中心传统的水冷技术也在节能路径上不断创新。

在华南数谷算力大楼附近，一幢高30多米的巨型圆柱形蓄水罐十分显眼。据华南数谷项目运维副总经理王峰介绍，该罐体为蓄冷罐，容量达3200多立方米，比行业标准大4倍，主要利用晚上波谷电价蓄低温冷冻水，白天尖峰电价释放冷冻水为算力设备降温，有效降低能耗。

华南数谷的蓄冷罐。受访者供图

华南数谷的蓄冷罐。受访者供图

节电技术能降低能耗，但目前算力中心普遍使用电网供电，而电网中火电约占一半，算力中心始终难以摘掉碳排放大户的帽子。

如何降低算力中心碳排放？今年3月，国家发改委、国家能源局等5部门发布《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》，提出国家枢纽节点新建数据中心绿电消费比例未来要在80%的基础上进一步提升。

为实现这一目标，韶关市也积极引导算力中心购买绿电并推广绿电直供，提高算力中心绿电使用比例。

据韶关供电局相关负责人介绍，供电部门主动向企业讲解政策，撮合用电方与新能源上网企业以长协等形式购买绿电。

此外，依托丰富绿电资源，韶关正在积极探索推动“源网荷储一体化”的绿电直供模式。该模式构建由水电光伏供电、储能电站和智慧能源管理调节等一体的绿色供电体系，将韶关绿电直接供应给算力中心。

“目前，韶关党委和政府、供电企业、算力企业都在积极合作推动绿电直供模式，并正在试点。韶关水电发电量较大、且供电稳定，具备绿电直供的优势，相信韶关在绿色算力建设上能够率先取得成效。”张豪说。

策划：陈志 罗彦军 陈戈

统筹：毕式明 李卓

采写：南方+记者 张俊 范永敬

视频脚本：李卓

AIGC动画：钟烜新 李卓（即梦、可灵生成）

剪辑：钟烜新