3月31日，在德国汉诺威工业博览会上，一名参观者借助VR设备，在虚拟世界中自由抛掷物品，这一场景不仅展现了科技与生活的无缝融合，更预示着人工智能技术正以前所未有的速度重塑着我们的世界。近年来，人工智能的迅猛发展不仅在能源领域的应用日益广泛，更有望在未来十年内为全球能源行业带来翻天覆地的变革。 一方面，随着支撑人工智能基础架构的全球数据中心如雨后春笋般涌现，全球电力需求正经历着前所未有的增长。据统计，自2022年以来，各国对数据中心的投资几乎翻了一番，2024年的投资总额已高达5000亿美元。国际能源署发布的《能源与人工智能》特别报告揭示，大规模数据中心的建设正推动全球电力需求急剧攀升。2024年，数据中心已占据全球电力消耗的1.5%，达到约415太瓦时，其中美国以45%的占比位居榜首，欧洲紧随其后，约占15%。报告还指出，过去五年间，全球数据中心电力消耗量以年均12%的速度递增，预计到2030年，这一数字将翻倍至约945太瓦时，而服务人工智能的数据中心用电需求增幅更将超过4倍，至2035年，全球数据中心电力消耗预计将攀升至约1200太瓦时。 面对这一趋势，全球发达经济体纷纷加大数据中心建设力度，以期在未来的技术竞争中占据先机。2025年初，美国政府宣布斥资至少200亿美元建设数据中心，欧盟也启动了“Invest AI计划”，提供200亿欧元专项基金支持，日本则积极与谷歌、微软、OpenAI等跨国科技企业合作，扩大本国数据中心规模。这些举措直接推动了各国数据中心用电量的激增，预计到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%，日本这一比例将超过50%，欧盟数据中心电力消耗也将较目前规模增长约3倍。相比之下，发展中国家和新兴经济体数据中心用电增量仅占总增幅的约5%。 为满足数据中心激增的用电需求，各国正积极探索多元化的能源解决方案。可再生能源和天然气凭借成本优势和成熟的供应体系，成为满足数据中心电力需求的主力军。预计到2035年，可再生能源发电量将增加超过450太瓦时，天然气发电量将增加175太瓦时，全球数据中心超过50%的新增用电需求可以通过这两种能源满足。此外，随着首批小型模块化核反应堆预计于2030年前后投入运行，核能也将成为满足数据中心电力需求的重要补充。 然而，如此快速且大幅度的需求增长，也为全球能源领域带来了前所未有的挑战。首先，多个国家和地区的电网系统已接近承载极限，若不加速升级电力行业，全球约20%规划中的数据中心项目或将面临延期风险。其次，人工智能的普及速度和效能提升幅度存在诸多不确定性，全球油气田数字化改造完成率低、发展中国家智能电网覆盖率不足以及复合型人才缺口大等因素，导致能源行业人工智能技术普及率低于其他行业。再次，人工智能与能源产业的融合尚显不足，能源领域新技术商业化周期长，而当前能源科创企业中仅2%的股权融资流向人工智能公司，同时大多数能源企业还面临着数字安全、供应链安全与物理安全风险的多重掣肘，特别是美国政府的关税政策，更是将与人工智能密切相关的关键矿物供应链推向了危险境地。 在气候变化方面，人工智能在能源领域的应用也引发了全球关注。国际能源署预计，到2035年，全球数据中心碳排放量将从当前的1.8亿吨攀升至3亿吨，尽管这一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。然而，值得注意的是，人工智能技术的规模化应用可产生的减排效益远超数据中心自身排放，到2035年，如果现有人工智能解决方案能够得到推广应用，减排潜力约相当于日本目前年排放量的2倍。此外，数据中心建设还能够成为能源转型的杠杆，单个超大规模数据中心能撬动周边300兆瓦级低碳电源集群建设。 国际能源署署长法提赫·比罗尔表示：“随着人工智能的崛起，能源行业正站在我们这个时代最重要的技术革命前沿。”尽管前路仍充满不确定性，但在各国政府的政策支持和大力推动下，两大产业的技术共研和战略协同已经展开，全球能源格局和全球能源行业正在经历深刻的重塑。这场变革不仅将影响我们的能源供应和消费模式，更将引领我们走向一个更加绿色、智能、可持续的未来。 |
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