能源是经济社会发展的重要物质基础和动力源泉，网络是数字时代社会运行的血脉与神经，两者共同构成支撑中国式现代化的“双基底座”。党的二十届四中全会审议通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十五个五年规划的建议》，首次提出“建设能源强国”，为构建清洁低碳、安全高效的新型能源体系擘画了战略蓝图。与此同时，随着人工智能、大模型等新一代数字技术迅猛发展，我国网络强国建设正向纵深推进，数据中心等新型数字基础设施规模持续扩大，对高可靠、绿色化电力供应的需求显著提升。在此背景下，推动算力与电力在规划布局、设施建设、调度运行、市场机制等环节深度融合，加快构建“以网强能、以能固网”的算电协同发展新格局，关乎绿色算力的可持续供给，更是贯通能源强国与网络强国两大战略、培育新质生产力、筑牢国家数字安全与能源安全双重屏障的关键路径。
算电协同发展对一体推进能源强国与网络强国建设具有重要意义
随着经济社会数字化转型的深入推进，算力基础设施需求呈现爆发式增长态势，而能源供给体系面临清洁化、安全化、高效化转型的多重挑战。算电协同作为打通能源与数字双链的重要纽带，不仅能够有效化解算力扩张与能源约束的结构性矛盾，更是保障国家能源安全、推动产业绿色转型、构建新型能源体系的关键路径，对实现能源强国与网络强国战略目标具有重大战略意义。
提升安全供给保障能力，筑牢网络强国能源底座。能源电力安全保供是关乎国计民生的“国之大者”。我国已建成全球最大规模的电力系统，截至2025年底，全国累计发电装机容量38.9亿千瓦，全社会用电量首超10万亿千瓦时，全口径平均供电可靠率达到99.92%，为网络强国建设筑牢能源根基。“十五五”期间，我国将持续增强能源安全保障能力，充分发挥化石能源兜底保障作用，强化非化石能源安全可靠有序替代，电力系统仍将保持高速发展。预计到2030年，我国电力总装机将超过50亿千瓦，电力供应充裕度达到1.1左右，可有效满足数据中心年均30%以上的用电增长需求。从国际竞争来看，当前中美在人工智能领域竞争已趋于白热化，能源电力保障能力已成为中国的竞争优势和发展底气之一。一方面，美国电网老旧短板凸显，难以满足算力基础设施建设爆发式增长需求，企业被迫采取自建燃气发电设施、探索小堆核电直连等方式来缓解电力供应难题；另一方面，由于我国国产高端芯片在性能方面与美国仍有差距，单位算力能耗约为美国的2至3倍，这进一步要求我国以更大力度为算力发展提供稳定低价能源支撑。
提高清洁低碳发展水平，加快供需协同绿色转型。作为网络强国建设的重要支撑，“十四五”时期我国算力基础设施增速显著，截至2025年6月底，我国在用算力中心机架总规模达1085万标准机架，智能算力规模达788EFLOPS（每秒百亿亿次浮点运算），算力总规模居全球第二。伴随算力规模的快速扩张，电力需求持续攀升。据预测，到2030年我国数据中心用电需求最高可达7000亿千瓦时，占全社会用电量的5.3%。在此背景下，推动算力行业绿色低碳转型已成为共识，要求加快落实国家算力枢纽节点新建数据中心绿电占比超过80%的目标，“十五五”期间还将进一步提升。与此同时，我国新能源发电新增装机超2亿千瓦，预计2030年我国非化石能源电量比重将超50%，能源电力系统的绿色化水平持续提升。但是，仅依靠大电网供电和市场交易，数据中心绿电比例难以达到国家要求，统筹推进算力设施与电力系统的协同规划与一体化建设，已成为破解算力扩张与能源约束矛盾的关键路径。例如，在我国内蒙古乌兰察布、河北张家口等地区，已有部分数据中心项目依托本地风电、光伏资源协同布局，采用源网荷储一体化模式，通过绿电直连等途径，提高数据中心直接消纳绿电的比例，既能满足算力设施能源需求，又能促进新能源的大规模开发消纳，为能源供需协同绿色转型提供了示范。
构建智慧能源新范式，推动能源强国高质量建设。算力为能源系统数字化、智能化转型与清洁能源消纳提供双重支撑，将有效助力能源强国建设，成为贯通技术创新与产业迭代的重要纽带。依托人工智能、大数据、边缘计算等新一代信息技术，网络强国建设为新型能源体系建设提供强大的“数据+算力+算法”支撑，通过算电协同、应用数字孪生等手段，可实现对电网运行状态的实时感知、负荷与新能源出力的精准预测、源网荷储的动态优化调度，提升电网灵活性、安全性和效率，助力构建高比例可再生能源接入的新型电力系统。同时，随着人工智能等技术与能源电力上下游产业的深度融合，还将加快虚拟电厂、智能微电网等新模式新业态发展，通过数据驱动与智能决策重构产业价值链，培育具有高科技、高效能、高质量特征的新质生产力，为能源强国建设提供新动能。
构建“国家—区域—项目”三级联动的算电协同发展实施路径体系
当前，算电协同发展进程面临资源分布与需求不均衡、算力与电力基础设施协同规划建设力度不充足、市场激励机制不健全等挑战，这就要求算电协同发展立足全国一盘棋，构建层级清晰、衔接顺畅的实施路径。国家层面统筹规划，区域层面联动互补，项目层面精准落实，通过三级协同打破行政壁垒与资源分割，推动算力与电力资源跨域优化配置，实现协同效益最大化。
在国家层面，强化国家算力电力双网的规划运行协同，实现算电资源的跨省区高效配置。将算电协同发展纳入能源强国与网络强国建设的总体战略布局，构建促进算力电力双网深度融合的发展机制。结合各地区能源资源禀赋和算力发展需求，统筹做好算力和通信网络基础设施、电源和电网项目的五年及中长期规划。深入推进实施“东数西算”工程与大型清洁能源基地、跨省区输电工程协同布局。推进建立算电协同调度机制，依托建设国家级算电联合调度平台，整合算力市场与电力市场、算力负荷、电力供需等数据信息，促进“西电东送”和“东数西算”的高效协同，实现算力需求与电力供给的跨省跨区动态匹配。例如，2025年新疆特高压外送第三通道“疆电入渝”工程投产的同时，“疆算入渝”首期工程同步启动建设，依托新疆哈密丰富的风光煤资源，一部分电力直接送给受端，一部分电力转化为算力满足受端需求，算电跨区域协同具有巨大潜力。
在区域层面，围绕枢纽节点的发展和扩容，做好资源规划与预留。构建“节点结对、资源互补”模式，以八大枢纽节点、十大数据中心集群（在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏等8地建设全国一体化算力网络国家枢纽节点，并规划10个国家数据中心集群）为核心，推动东中西部结对联动，实现东部算力需求与西部能源供给精准对接。东部地区依托自身数字经济优势，引导头部互联网企业、金融机构将后台加工、数据存储等非实时算力任务迁移至西部节点；西部地区重点提升算力承载能力，依托水风光等清洁能源优势，为东部地区提供低成本、绿色化的算力服务。推动算力与电力规划同步，各区域统筹人工智能各类应用场景和用电特性，做好用电需求预测，适度超前布局电力保障措施。枢纽节点地区在规划中明确清洁能源预留比例，建立长效保障机制，确保数据中心中长期绿电稳定供给，夯实算力产业绿色发展基础。
在项目层面，统筹基础设施集约化建设，推进算电协同高效运行。在电力侧，因地制宜组合采用绿电直连、绿电绿证交易、智能微电网等方式满足数据中心高比例绿电需求，充分发挥数据中心集群周边沙戈荒、水风光、海上风电等清洁基地资源优势，创新方案设计，实现新能源和数据中心的就近接入、聚合交易以及发、用电的动态匹配。在算力侧，鼓励成立平台公司或由有实力的头部企业牵头，统一开展集群内供配电设施和数据中心机房楼、冷却系统、网络系统等公共基础设施建设，与公共电网形成相对清晰的物理和权责界面。建设智慧调控平台，依托算力负荷与新能源功率联合预测、算力负荷柔性控制、智能化调度、虚拟电厂等技术，提升源荷协同水平。创新算电协同商业模式，整合发电侧资源，为数据中心提供综合能源供应保障服务，统筹满足数据中心长期绿色低价用能需求。
四大要素为算电协同发展提供全方位支撑
推动算电协同高质量发展，需构建多维度、立体化支撑体系：科学规划引领方向，创新驱动突破瓶颈，协同机制激活效能，保障措施夯实后盾。这四大要素相辅相成、有机衔接，为算电协同三级联动实施路径落地提供有力支撑，将有效推动算电协同发展向纵深演进，实现质量与效能双提升。
适度超前规划布局，释放规模与网络效应。结合数字经济与能源转型发展要求，科学研判技术趋势与需求演进，按照先进适用、系统完备、智能绿色、安全可靠的原则，平衡供给保障与投资效益关系，适度超前确定建设规模与时序。在算力侧，通过加快大型智算中心建设、提前部署高速直连网络等方式，支撑全国一体化算力网加快构建。在电力侧，通过超前完善电力供应保障基础设施、协同规划建设清洁能源基地等方式，保障算力基础设施用能需求。加快形成算力共享、电力互济的发展新格局，降低绿色算力的使用成本和难度，为中国式现代化提供坚实的数字和能源基座。
突破算力电力协同调度核心技术壁垒，提升算电协同运行能力。统一制定数据中心与电网之间的数据接口和通信协议，推动算力设施与智能电网深度融合，避免不同地区、不同企业“各自为战”导致的设备不兼容、数据不通畅问题。研发算力任务全生命周期能耗模型，精准预测不同类型算力任务的能耗需求和时空分布特征。构建统一的多维度算力资源表征模型，建立涵盖中央处理器（CPU）、图形处理器（GPU）、现场可编程门阵列（FPGA）等异构算力的标准化计量体系。开展多元异构算力统一调度、任务智能编排、存算网一体化融合、算力池化等关键核心技术攻关。基于算力任务特性、资源实时可用性及用户差异化需求，研究算力调度策略，实现计算资源与网络资源的一体化编排调度，以及异构算力的高效协同运行，为算力电力协同调度奠定基础。
建立跨部门协调工作机制，优化协同发展环境。统筹网信、发改、能源等部门的职责，建立跨部门协调工作机制，定期研究解决跨领域问题，建立地方层面机制，确保政策精准落地。建立科学评价体系，完善评价考核体系，将算力利用效率、绿电使用率等指标纳入考核，实施奖惩激励。加强复合型人才培养，支持高校设立相关专业方向，推动产学研合作，建立实训基地，出台政策引进高端人才。加大政策支持力度，完善财政、税收、金融政策，鼓励研发投入，引导金融机构加大信贷支持，设立产业基金，推动产业高质量发展。
增强数据中心负荷灵活性，提高与新能源波动出力的匹配性。通过技术改造与模式创新，提升数据中心对电力供需变化的适应能力。推进技术改造，推广高效冷却、新型储能、智能供配电等技术，降低数据组下的能耗并提升负荷调节能力。建立负荷响应机制，将数据中心纳入电力系统负荷响应体系，形成市场化补偿机制，引导数据中心在新能源大发时段增加用电负荷，电力供需紧张时主动削减负荷。探索算力迁移与负荷错峰模式，利用全国一体化算力网优势，在不同区域电力供需出现差异时跨区域迁移算力任务，实现算力与电力的时空匹配，提升能源效率与系统稳定性。
展望未来，随着算电协同的深入推进，算力与电力的双向协同将从物理互联迈向价值共生，构建起“以算促能、以能强算”的全新产业生态，不仅有助于我国在全球数字竞争中保持绿色算力的独特优势，更将成为推动经济社会全面绿色转型、保障国家能源与网络安全的关键支撑。在能源强国与网络强国两大战略的协同引领下，算电协同必将成为中国式现代化进程中数字技术和实体经济深度融合的标志性实践，为全球可持续发展贡献中国智慧与中国方案。
来源：中国网信杂志
