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从美国科技企业密集自建电站，到欧盟计划出台数据中心能效方案，AI背后的“能耗账单”已摆上多国能源与科技政策的讨论桌。AI能耗问题给全球能源带来怎样的挑战？“绿色算力”能否成为解题之道？国际社会如何更好合作应对？围绕这些问题，本报近日邀请专家进行解读。

AI“吃电量”有多大？

“电老虎”“能耗巨兽”“耗电大户”……这是近来不少中外媒体为AI数据中心冠以的绰号。AI“吃电量”到底有多大？

一组数据给出答案。国际能源署（IEA）《能源与人工智能》报告显示，数据中心作为AI运行的核心载体，其电力消耗快速增长。2024年，全球数据中心用电量达415太瓦时，占全球总用电量的1.5%，与英国全年用电量相当。随着AI训练和推理任务激增，这一数字预计到2030年将达到约945太瓦时，接近日本全年用电总量。

其中，发达经济体数据中心用电增量正快速攀升。IEA报告显示，2024年—2030年，美国数据中心用电增量将占该国总用电需求增量的近50%；到2030年，美国AI数据处理耗电将超过铝、钢铁、水泥及化工等传统高耗能产业用电量总和。同期，日本数据中心用电增量占其全国电力需求增长总量的比重将超过50%；欧盟数据中心电力消耗预计在2030年达到150太瓦时，较目前规模增长约3倍。

国家应对气候变化战略研究和国际合作中心战略规划部主任柴麒敏对本报记者表示，与传统计算模型相比，AI大模型参数量达千亿级，计算量呈指数级增长，电力消耗巨大。以美国为例，过去15年电力消费基本平稳，近3—5年却快速增长，很大程度上源于其布局了全球近一半的大型数据中心。AI快速扩张带来的能耗与电力消费激增，已对全球能源供给构成现实挑战。

北京大学大数据分析与应用技术国家工程实验室特聘副研究员王娟对本报记者表示，前沿AI模型训练的峰值电力需求每年以2.2—2.9倍的速度膨胀。目前，AI能耗对不少国家和地区的能源冲击已经显现。摩根士丹利预计，2025年—2028年美国数据中心累计电力缺口将达47吉瓦，这一数字相当于9个迈阿密或15个费城的总用电量。电力供给不足已成为制约AI算力扩张的核心瓶颈。

高能耗也衍生出碳排放等一系列问题。IEA预计，到2035年，全球数据中心碳排放量将从2024年的1.8亿吨攀升至3亿吨，虽然排放总量不足能源行业总排放量的1.5%，但数据中心已成为增速最快的排放源之一。

“当前，AI能耗问题已迅速升温为全球焦点，其影响远超技术经济范畴，上升为关乎全球能源格局和全球气候治理的重要议题。”王娟说。

是“电老虎”，也是“绿巨人”

AI能耗巨大，但并非一道“无解题”。

专家指出，能耗压力正在倒逼全球能源体系加速绿色低碳转型。绿色算力，即数据中心在提供计算服务的全过程中实现低碳、高效、可持续的发展模式，正成为化解这一挑战的关键路径，有望推动AI数据中心从“电老虎”向低碳智能的“绿巨人”转变。

从全球范围看，主要经济体已结合各自实际，探索多元化能源解决方案。王娟介绍，欧盟通过政策引导，构建能源感知的数据中心生态系统。目前，欧洲数据中心90%的用电已来自可再生能源，70%的运营商已达到至少75%可再生能源或小时级无碳能源标准。美国在依赖天然气、核能保障基础负荷的同时，科技巨头正通过长期购电协议大规模采购可再生能源，并探索重启传统核电站、投资小型模块化反应堆等为数据中心供电。沙特阿拉伯则依托沙漠光伏和绿氢储能，计划打造吉瓦级零碳AI工厂，探索全天候清洁供电解决方案。

“AI的电力需求是一个涉及总量、稳定性、时延和地理分布的复杂系统性问题，正倒逼全球能源基础设施进行全面升级与战略性调整。IEA在《2025世界能源展望》预测，未来10年，预计超过85%的新增容量仍将集中在美国、中国和欧盟这三个地区，而且超过一半的在建数据中心项目，都位于或靠近人口超百万的大城市，给局部电网与区域协调均提出了新课题。面对AI能耗挑战，代表算力供给与清洁能源消耗、高效节能技术深度融合的‘绿色算力’，已成为国际社会共同关注的解决方案。”王娟说。

在中国，数据中心正加快绿色化转型步伐，积极采用太阳能、风能、水能等可再生能源，大幅提升绿电使用比例。从“东数西算”到“算电协同”，中国正通过构建全国一体化算力网，推动算力负荷与绿色电力在时空上的精准匹配。在“东数西算”枢纽节点，中国也已率先实现新建数据中心绿电占比超过80%的目标。