近年來，“數(shù)據(jù)中心+綠電”正在成為當(dāng)前應(yīng)對AI算力發(fā)展能耗瓶頸的最佳路徑。在國家頂層戰(zhàn)略，特別是“雙碳”目標(biāo)與“東數(shù)西算”工程，為“數(shù)據(jù)中心+綠電”的協(xié)同發(fā)展提供了強(qiáng)勁的政策驅(qū)動(dòng)力。在此背景下，數(shù)據(jù)中心和智算中心作為高耗能產(chǎn)業(yè)，其綠色轉(zhuǎn)型已成為必然趨勢。市場對人工智能（AI）和大數(shù)據(jù)等高算力應(yīng)用的需求激增，進(jìn)一步加速了這一進(jìn)程。

近年來，中國數(shù)據(jù)中心和智算中心在應(yīng)用綠色電力方面探索并實(shí)踐了多種合作模式。這些模式各有側(cè)重，適應(yīng)不同區(qū)域特點(diǎn)、企業(yè)規(guī)模和戰(zhàn)略需求，共同構(gòu)成了當(dāng)前“數(shù)據(jù)中心+綠電”協(xié)同發(fā)展的主要模式。

模式一

綠色電力直接采購與交易（市場化交易，PPA）

綠色電力直接采購與交易，是指數(shù)據(jù)中心作為用電企業(yè)，通過電力市場化交易機(jī)制或與可再生能源發(fā)電企業(yè)簽訂長期購電協(xié)議（Power Purchase Agreement, PPA），直接購買風(fēng)電、光伏等綠色電力。這種模式通常伴隨相應(yīng)的綠色電力消費(fèi)憑證，是企業(yè)實(shí)現(xiàn)碳減排和低碳發(fā)展的重要途徑。

優(yōu)勢：對于簽訂長期PPA的模式而言，可以鎖定未來較長時(shí)間內(nèi)的綠電價(jià)格，規(guī)避市場波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)，保障綠色電力的穩(wěn)定供應(yīng)。同時(shí)，直接采購模式有助于清晰追溯綠色電力的來源，增強(qiáng)環(huán)境效益聲明的可信度，并直接支持可再生能源項(xiàng)目的發(fā)展。

挑戰(zhàn)：綠電市場尚處于發(fā)展初期，部分地區(qū)市場機(jī)制有待完善，可能存在價(jià)格波動(dòng)較大、跨省跨區(qū)交易壁壘較高、交易品種和靈活性不足等問題。此外，可再生能源發(fā)電的間歇性和不穩(wěn)定性，對數(shù)據(jù)中心電力供應(yīng)的實(shí)時(shí)匹配也提出了較高要求。

實(shí)踐：早在2021年全國綠色電力交易市場正式啟動(dòng)之際，數(shù)據(jù)中心相關(guān)企業(yè)便作為重要的參與者和購買者占有一席之地。阿里巴巴、騰訊、秦淮數(shù)據(jù)、萬國數(shù)據(jù)等頭部企業(yè)均已開展大規(guī)模的綠電采購，采購量達(dá)到“億千瓦時(shí)”級別。例如，2022年阿里巴巴綠電交易量達(dá)8.6億千瓦時(shí)，騰訊達(dá)5.04億千瓦時(shí)。阿里巴巴張北數(shù)據(jù)中心通過參與冀北可再生能源電力交易“四方協(xié)作”機(jī)制，直接向風(fēng)電企業(yè)購買可再生能源，使用比例一度超過50%。

這種模式的推廣與深化，高度依賴于電力市場改革的持續(xù)推進(jìn)和跨省區(qū)電力交易機(jī)制的不斷完善。對于大型數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商而言，通過積極參與市場交易和簽訂長期PPA，是獲取大規(guī)模、可追溯綠色電力的主流選擇。

模式二

分布式新能源自建自用（屋頂光伏、就近風(fēng)電）

分布式新能源自建自用模式，是指數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商投資建設(shè)并運(yùn)營主要位于其設(shè)施內(nèi)部或周邊的可再生能源發(fā)電項(xiàng)目，如在數(shù)據(jù)中心園區(qū)屋頂鋪設(shè)光伏板，或在鄰近區(qū)域建設(shè)小型風(fēng)力發(fā)電設(shè)施，所發(fā)電量優(yōu)先供數(shù)據(jù)中心自身使用。

優(yōu)勢：企業(yè)對綠色電力供應(yīng)擁有更強(qiáng)的自主權(quán)和控制力，可以有效降低對外部電網(wǎng)的依賴，并在一定程度上對沖電價(jià)上漲風(fēng)險(xiǎn)。自建模式通常具有較高的“額外性”，即直接促成了新的可再生能源裝機(jī)容量的增加。長期來看，度電成本可能更具競爭力。

挑戰(zhàn)：初始投資成本較高，需要企業(yè)具備一定的資金實(shí)力。項(xiàng)目建設(shè)受到場地資源（如屋頂面積、周邊土地）的限制?？稍偕茉窗l(fā)電的間歇性問題依然存在，通常需要配備儲(chǔ)能系統(tǒng)或依賴電網(wǎng)作為備用，以保障數(shù)據(jù)中心供電的可靠性。此外，項(xiàng)目的開發(fā)、建設(shè)和運(yùn)維也需要相應(yīng)的專業(yè)技術(shù)能力。

實(shí)踐：秦淮數(shù)據(jù)集團(tuán)在其大同數(shù)據(jù)中心園區(qū)建設(shè)了金屬屋面太陽能光伏發(fā)電廠。騰訊公司在其中國各地的數(shù)據(jù)中心屋頂大規(guī)模安裝光伏板，致力于將數(shù)據(jù)中心從單純的用電大戶轉(zhuǎn)變?yōu)榫邆浒l(fā)電能力的節(jié)點(diǎn)。其天津高新云數(shù)據(jù)中心部署的分布式新能源微電網(wǎng)項(xiàng)目，總裝機(jī)容量達(dá)10.54兆瓦，年產(chǎn)綠電量約1200萬度。世紀(jì)互聯(lián)也在廣東數(shù)據(jù)中心園區(qū)安裝了光伏及儲(chǔ)能系統(tǒng)。

對于擁有大規(guī)模園區(qū)、具備充足屋頂或周邊土地資源，且有長期綠色發(fā)展戰(zhàn)略的數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商而言，分布式自建模式是一種頗具吸引力的選擇。它代表了能源利用方式從單純購買向自主生產(chǎn)的轉(zhuǎn)變，是“數(shù)據(jù)中心+綠電”深度融合的體現(xiàn)。

模式三

源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化（SNLS）模式

源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化（Source-Network-Load-Storage Integration, SNLS）是一種更為系統(tǒng)和綜合的綠色能源解決方案。它強(qiáng)調(diào)在區(qū)域能源系統(tǒng)中，將可再生能源發(fā)電（源）、電網(wǎng)輸送（網(wǎng)）、數(shù)據(jù)中心等用戶負(fù)荷（荷）以及儲(chǔ)能系統(tǒng)（儲(chǔ)）進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃、協(xié)同優(yōu)化和一體化運(yùn)營。

優(yōu)勢：能夠最大限度地促進(jìn)可再生能源的本地消納，提高能源利用效率。通過儲(chǔ)能系統(tǒng)的配置和智能調(diào)度，可以有效平抑新能源發(fā)電的波動(dòng)性，提升數(shù)據(jù)中心供電的可靠性和電網(wǎng)友好性。SNLS項(xiàng)目還有潛力參與電力市場輔助服務(wù)，創(chuàng)造額外價(jià)值。

挑戰(zhàn)：SNLS項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)復(fù)雜，涉及多方主體的協(xié)調(diào)與利益平衡。對儲(chǔ)能技術(shù)、智能電網(wǎng)技術(shù)、能量管理系統(tǒng)等有較高要求，初始投資規(guī)模通常較大。其成功實(shí)施有賴于成熟的電力市場機(jī)制和靈活的調(diào)度體系。

實(shí)踐：秦淮數(shù)據(jù)集團(tuán)積極推進(jìn)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化”項(xiàng)目，在河北張家口懷來縣的示范項(xiàng)目中，新能源電站年發(fā)電量與數(shù)據(jù)中心年用電量基本匹配，約60億千瓦時(shí)，并計(jì)劃配置儲(chǔ)能設(shè)備以進(jìn)一步匹配供需曲線 。該公司還在山西大同等地簽約了總計(jì)3.9GW的源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化項(xiàng)目 。中國能建在甘肅慶陽投建的大數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)園，也是一個(gè)“數(shù)能融合”的源網(wǎng)荷儲(chǔ)示范項(xiàng)目，總投資42億元，算力規(guī)模達(dá)26000P。此外，呼和浩特和林格爾新區(qū)也在加速規(guī)劃風(fēng)光新能源項(xiàng)目，配套相應(yīng)的電網(wǎng)、儲(chǔ)能等設(shè)施，實(shí)現(xiàn)新增用電負(fù)荷“綠電替代”，打造“源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)”高度融合的綠電消納示范基地。

SNLS模式代表了“數(shù)據(jù)中心+綠電”領(lǐng)域最高階的協(xié)同形態(tài)，它不僅僅是簡單的電力供應(yīng)，更是構(gòu)建區(qū)域性的智慧能源生態(tài)系統(tǒng)。在可再生能源占比持續(xù)提升的背景下，SNLS因其系統(tǒng)優(yōu)化和提升消納能力的潛力，正受到越來越多地方政府和大型能源及數(shù)據(jù)中心企業(yè)的重視。

模式四

綠色電力證書（綠證）采購

綠色電力證書（Renewable Energy Certificate, REC），簡稱“綠證”，是對可再生能源發(fā)電量的認(rèn)證，代表了綠色電力的環(huán)境屬性。數(shù)據(jù)中心可以通過購買綠證來聲明其使用了相應(yīng)數(shù)量的綠色電力。這種模式通常是“證電分離”的，即綠證的交易獨(dú)立于物理電力的輸送。

優(yōu)勢：綠證采購流程相對簡便，不受電力物理傳輸條件的限制，企業(yè)可以靈活購買以滿足其綠色電力消費(fèi)聲明的需求。對于短期內(nèi)難以通過直接采購或自建方式獲取足量綠電的企業(yè)，綠證提供了一種便捷的過渡性或補(bǔ)充性選擇。

挑戰(zhàn)：綠證的環(huán)境效益和“額外性”（即是否直接促進(jìn)了新的可再生能源項(xiàng)目投資）在業(yè)內(nèi)存在一定爭議。部分觀點(diǎn)認(rèn)為，與“證電合一”的綠電交易相比，單純購買綠證對推動(dòng)可再生能源發(fā)展的實(shí)際貢獻(xiàn)可能較小 。此外，綠證市場的成熟度和價(jià)格發(fā)現(xiàn)機(jī)制仍在發(fā)展過程中。

實(shí)踐：國家政策層面一直在推動(dòng)綠證交易市場的發(fā)展和完善，將其作為提升綠電消費(fèi)水平的重要手段之一。葉睿琪（行業(yè)專家）建議，短期內(nèi)可將“證電分離”的綠證交易作為過渡手段，但從長遠(yuǎn)看，實(shí)現(xiàn)碳中和更依賴于“證電合一”的綠電交易，以促進(jìn)綠電生產(chǎn)與消費(fèi)的實(shí)時(shí)平衡 。

盡管存在一些討論，綠證作為一種市場化的環(huán)境權(quán)益工具，在當(dāng)前階段仍然為數(shù)據(jù)中心等用能企業(yè)提供了一種實(shí)現(xiàn)綠色聲明的途徑。隨著市場機(jī)制的不斷完善，其在激勵(lì)可再生能源發(fā)展中的作用有望進(jìn)一步增強(qiáng)。

模式五

混合及創(chuàng)新模式（如“電算一體化”）

除了上述幾種主流模式外，一些企業(yè)還在探索更為深度融合的混合及創(chuàng)新模式，其中

“電算一體化”是備受關(guān)注的新興方向。這種模式強(qiáng)調(diào)電力基礎(chǔ)設(shè)施與算力基礎(chǔ)設(shè)施在規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)營等多個(gè)層面的深度協(xié)同和一體化發(fā)展，可能融合了SNLS、新能源項(xiàng)目與數(shù)據(jù)中心一體化開發(fā)、能源服務(wù)與算力服務(wù)捆綁等多種元素。

優(yōu)勢：“電算一體化”有望實(shí)現(xiàn)能源流與信息流的極致優(yōu)化，最大限度降低綜合成本，提升整體運(yùn)營效率和綠色化水平。通過垂直整合或戰(zhàn)略聯(lián)盟，可以打通能源生產(chǎn)、傳輸、存儲(chǔ)、消費(fèi)與算力服務(wù)之間的壁壘，催生新的商業(yè)模式和價(jià)值鏈。

挑戰(zhàn)：這種深度融合模式對企業(yè)的跨界整合能力、技術(shù)創(chuàng)新能力和資本運(yùn)作能力都提出了極高要求。它需要突破傳統(tǒng)的行業(yè)界限，可能面臨現(xiàn)有監(jiān)管框架和市場機(jī)制的制約，需要長期的戰(zhàn)略投入和精心的生態(tài)構(gòu)建。

實(shí)踐：山高控股集團(tuán)的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型是“電算一體化”的典型代表。該公司依托其在新能源領(lǐng)域的布局（如控股山高新能源，發(fā)展風(fēng)電、光伏等）和在算力領(lǐng)域的投資（如入股世紀(jì)互聯(lián)），明確提出推動(dòng)新能源與算力兩大賽道的協(xié)同聯(lián)動(dòng)。其與華為技術(shù)有限公司簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，共同打造“綠色算力+清潔能源”雙輪驅(qū)動(dòng)的新發(fā)展模式，旨在實(shí)現(xiàn)發(fā)電、消納、算力應(yīng)用的垂直整合，構(gòu)建未來產(chǎn)業(yè)生態(tài)。這不僅是簡單的財(cái)務(wù)投資，更是對能源與數(shù)字經(jīng)濟(jì)融合浪潮中主導(dǎo)地位的前瞻性探索。

“電算一體化”代表了“數(shù)據(jù)中心+綠電”協(xié)同發(fā)展的高級階段和未來趨勢。它預(yù)示著能源系統(tǒng)與數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施不再是簡單的供需關(guān)系，而是相互依存、共同進(jìn)化的有機(jī)整體。這種模式的探索和成功，將對整個(gè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的綠色可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。