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            《2023數字能源年度報告》節選

            第一財經發布時間:2023-12-15 11:17:42

              12月13日,由第一財經與協鑫能科聯合研究撰寫的《2023數字能源年度報告》(下稱《報告》)于第一財經2023資本年會上重磅發布?!秷蟾妗窂乃懔?、低碳、電網安全等方面展望了未來八大數字能源發展趨勢,并從光伏、風電、氫能、石油等新能源和傳統能源領域展現了數智化技術的實際應用,以及這些技術對能源數字化轉型帶來的價值和意義,探討信息流與能量流如何實現有效互動。以下內容為《報告》節選。

              能源與算力呈現出融合發展的新態勢——算力本身的耗能屬性需要能源的保障,同時算力的發展能夠反哺能源產業進行數字化升級,在一定程度上決定了數字能源的成長空間和發展潛力。

              2023年10月,工信部等六部門印發的《算力基礎設施高質量發展行動計劃》提到了“算力+能源”,即加快建設能源算力應用中心,支撐能源智能生產調度體系,實現源網荷互動、多能協同互補及用能需求智能調控,同時鼓勵龍頭企業建設數據中心,提供“能源流、業務流、數據流 ”一體化算力。

              電力和算力的協同融合是大勢所趨。新型電力系統是實現“雙碳”目標的重要手段,若要在保證能源電力安全可靠、保障經濟社會發展電力需求的基礎上逐步提升新能源發電占比,需要借助算力實現安全、經濟、低碳三者之間的有效平衡 。

              安全方面,新能源間歇性、波動性的發電特征給新型電力系統建設和運營帶來一系列挑戰,而算力的投入能夠精準預測新能源發電量,提高智能協同控制能力的同時還能夠提升系統安全防護。因此,加快能源電力領域的數字化轉型,持續加強算力網絡建設勢必納入數字能源長期發展規劃中。

              經濟性方面,由于我國傳統電力系統的分析工具和方法存在局限性,導致資產利用率較低,目前主網設備利用率約40%,配網利用率約30%。在算力和數據分析的加持下,實現電網設備可測、可觀、可控、可分析,提高資產利用率,減少電網或配網投入金額。

              低碳方面,新型電力系統在加大風電、光伏等新能源應用的同時,對資源、氣象、環境的依賴性也在加強,發電時長會受到地理位置和季節性的影響。因此,新能源發電和負荷預測需要算力支持。目前,電網相關的高質量多源數據獲取與處理電力系統安全穩定運行離不開算力支持,算力也需要電力賦能。數據中心作為算力的基礎設施,其耗電量不容小覷,其中電力成本占到運營成本的60% 左右。而“東數西算”工程正推動數據中心向可再生能源更豐富的西部轉移,實現綠色電力、綠色算力協同發展。

              2019年以來,國家先后出臺多個政策推動數據中心采用清潔能源。傳統風電、光伏發電理論裝機功率可以滿足數據中心用電需求,但數據中心的高性能設備對電源穩定性要求加較高,與風電、光伏發電的波動性、間歇性存在結構性矛盾 。

              清潔能源一體化大基地旨在持續加強新能源電力消納和跨區輸送能力建設,有序推進風電、光伏發電的集中式開發,積極推進多能互補的清潔能源基地建設。

              因此,“綠色數據中心+清潔能源一體化大基地”協同發展具備可行性和必然性。國家“十四五”規劃的9大清潔能源一體化大基地中,總規模超200GW,其中7 座位于中西部地區,每個大基地裝機容量均在千萬千瓦級以上,完全可以滿足數據中心用電需求,未來綠色數據中心全部使用清潔能源將具備現實基礎。

              隨著以光伏為代表的分布式能源、以電動車為代表的用儲一體終端及高速成長的用戶側儲能大規模接入,電網穩定運行面臨巨大挑戰。大量高性能硬件組成的算力,方能滿足電網人工智能在大規模、復雜智能電網中高級應用的需求。人工智能算力在調控電網、平衡電力供需、優化潮流分布、支撐源網荷儲協同互動、保障電力系統安全穩定運行方面的重要作用日漸顯現。

              龍頭企業作為助推算力與能源融合的關鍵支撐,正在為能源算力發展探索更多的典型應用場景。協鑫集團以“電力+儲能+算力”提速數字能源,源網荷儲、光儲充算協同發展。

              2023年8月,協鑫能科(002015.SZ)在蘇州揭牌國內首個能源智算中心,該中心全面投運后預計算力規模1000P,主要聚焦能源大模型訓練。12月6日,公司第二個智算中心協鑫智算(上海)中心在上海寶山區投運,是上海市首個專注于能源交通垂直領域的千P級智算中心,預計2023年底總算力規??蛇_1000P。公司未來計劃于2024年底前,在全球范圍內建立15個能源算力中心。

              截至目前,已有多家具備算力資源的廠商正在加緊進行智算中心的布局。


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