界面新聞記者 | 田鶴琪
“當我們思考AI與能源的關系時,視野必須遠遠超越數據中心的范疇。”
9月25日晚,在英國石油公司(bp)2025年版《世界能源展望》(下稱《展望》)發布會上,bp集團能源轉型與系統分析部門負責人Gareth Ramsay作出上述表示。
Gareth指出,AI對能源真正的影響,并不取決于數據中心自身的耗電量。根據對AI推動性增長的合理預期,其帶來的總能源需求增長幅度,可能是數據中心用電需求增速的20倍之多。
除了數據中心外,AI耗電環節還包括模型訓練、芯片制造與基礎設施建設等方面。
當前,AI的日益普及正在推動數據中心電力需求的提升。

《展望》顯示,在“當前軌跡”中,到2035年,數據中心用電量的增長約占全球電力需求增長的十分之一。但這種影響在不同地區存在很大差異:例如,未來十年,數據中心需求的增長將占美國整體電力需求增長的40%。
不過,這類關于數據中心電力需求的預測存在極大不確定性。
一方面,需求規模取決于人工智能的發展演進與應用普及速度;另一方面,數據中心的能效水平也至關重要。近年來,數據中心能效已大幅提升:2010-2024年,全球數字數據流量增長了25倍以上,但同期數據中心能耗僅增長了1倍。
過去推動能效提升的部分因素,如從本地數據中心向云端遷移的普遍趨勢可能已接近天花板,但未來數年,其他創新包括芯片設計、AI編程技術的持續進步,仍有望進一步提升數據中心能效。
與此同時,Gareth還強調;“AI的影響遠不止于能源需求端,它同樣對各類能源的供應方式以及能源系統中諸多環節的效率,產生巨大的影響。”
具體來看,AI已廣泛應用于石油和天然氣行業,例如通過更深入地分析地質結構來改進和加速勘探;AI也在推動低碳能源領域的創新,例如通過開發用于太陽能電池板或碳捕獲的新材料、新型電池化學技術。
此外,AI應用的普及進一步提升能源系統的運營效率。如推動電網向 “智能化” 升級,實現對電動汽車、分布式光伏、智能溫控器等大量小型能源資產的高效聚合管理。
《展望》對“當前軌跡” 場景下的全球電力需求增長也作出明確預測:未來十年全球電力需求將快速增長,到2035年將突破40000太瓦時(TWh),較2023年水平提升40%以上。
從驅動因素看,工業與建筑領域是核心力量。
目前,這兩個領域的用電量合計占全球總用電量的95%左右,到2035年,它們的需求增量將占全球電力需求總增量的四分之三。
值得注意的是,除現有需求來源之外,兩類新興用電需求的貢獻尤為突出:一是交通電氣化程度不斷提升,二是數據中心電力需求持續增長。
在 “當前軌跡” 場景下,2035年后的電力需求仍將保持強勁增長,到2050年將達到2023年水平的近兩倍。
其中,工業和建筑領域需求雖繼續上升,但2035-2050年電力需求增長的最大單一貢獻源是交通領域,該領域用電量預計將實現三倍增長。
此外,綠氫生產也將開始對電力需求產生實質性貢獻,到2050年其耗電量將占全球總用電量的近5%(略低于5%)。
隨著各國繼續推進電力行業脫碳,不斷增長的電力需求主要通過風能和太陽能的快速增長來滿足。
根據“當前軌跡” ,到2035年,風能和太陽能發電的快速增長將滿足超過80%的電力需求增長,其中一半將來自中國。
9月25日,中國宣布第三輪國家自主貢獻(NDC)目標時提到,風電和太陽能發電總裝機容量達到2020年的6倍以上、力爭達到36億千瓦。
《展望》認為,風能和太陽能的大規模擴張意味著電力系統需要增強其對不斷增長的能源供應的韌性。實現這種韌性需要采取一系列措施,包括提高發電和儲能的靈活性、增強需求側響應能力、采用更先進的電網技術以及加強互聯互通。
此外,水電的穩步增長(到2035年將增長約25%)以及核電的恢復性增長,將進一步推動低碳發電的發展。
《展望》顯示,按照“當前軌跡”,未來十年,全球核能發電量到2035年將增長近30%。
其中,核電增長將主要由中國新增裝機容量主導。中國約占全球核電發電量增長的70%,這也意味著中國將在2030年代初超越美國,成為全球最大核電生產國。
相比之下,地熱發電量有所增長,但在總發電量中所占比例仍然很小。
傳統能源在電力供應中的角色也將逐步調整。未來十年,低碳發電份額上升主要由于煤電份額明顯下降。煤電份額將從2023年全球發電量的35%左右下降到2035年的略高于20%,這主要是由于中國煤炭使用量下降。
與煤電不同,2023-2035年間,天然氣發電量則將增長約30%,其在全球發電總量中的占比僅略有下降。天然氣發電量增長的三分之一來自美國,其余大部分來自新興經濟體。
按照“當前軌跡”,未來十年中國電力系統的排放量將下降,因為風能和太陽能發電將迅速取代煤炭,從而使發電的平均碳強度下降近一半。
未來十年,美國和歐盟的電力需求將恢復增長,增幅均在30%左右。歐盟電力行業脫碳進程加快,盡管發電量增加,但電力行業排放量卻下降了一半以上。美國發電碳強度下降的速度有所放緩,但仍足以抵消不斷增長的電力需求,導致美國電力行業排放量基本持平。
電力系統的低碳轉型離不開持續的資金支持。
國際能源署(IEA)估計,近年來清潔能源投資增長迅速,預計到2025年將達到約2.2萬億美元,比2000年增長70% 。這些投資主要集中在發達經濟體和中國,其他新興經濟體的投資水平遠低于這些經濟體,融資成本負擔沉重。
其中,這些投資大部分用于電氣化和低碳發電,其中以風能和太陽能為主導。在太陽能的推動下,2019年至2024年間,風能和太陽能發電量翻了一番。可再生能源發電的增長主要由中國引領,過去五年,中國占風能和太陽能發電量增長的一半以上。


