2026年4月，国家发展改革委、国家能源局、工业和信息化部、国家数据局联合印发《关于促进人工智能与能源双向赋能的行动方案》（国能发科技〔2026〕34号），标志着"算电协同"正式从概念走向落地。这是"算电协同"首次写入政府工作报告，被列为国家新基建工程。《行动方案》部署了29项重点任务、10个方面内容，提出"两步走"目标：2027年清洁能源与算力设施互动能力显著提升，2030年达到世界领先水平。
一场关于AI算力与电力供给的"双向奔赴"，正在重塑中国能源版图。
AI"吃电"有多猛？
训练一次GPT-4级别大模型，耗电约1000万度，相当于1万户普通家庭一年的用电量。而这只是冰山一角。国际能源署（IEA）数据显示，2022年全球数据中心用电量约460太瓦时（TWh），预计到2026年将突破1000太瓦时——相当于日本全国一年的耗电量。
单卡功耗700瓦：一个家庭的年用电量
目前训练AI大模型使用的主流算力芯片英伟达H100，单卡最大功耗高达700瓦，即运行一小时就要耗电0.7度。按照61%的年利用率计算，每块H100每年将消耗约3740千瓦时——这相当于一个美国家庭的平均年用电量。
微软数据中心技术治理和战略部门首席电气工程师保罗·丘诺克（Paul Churnock）指出，按照全球部署350万块H100计算，其总功耗将位居全美城市第五位，仅次于休斯敦，在凤凰城之前。按照61%年利用率，全球H100芯片年总耗电量达130.91亿千瓦时（13091.82 GWh），相当于危地马拉、立陶宛等国家全年的耗电量。
能耗剧增：传统机柜的10-30倍
传统数据中心单机柜功率约5-8千瓦，而AI智算机柜功率达60-240千瓦，能耗提升10倍以上。到2026年，全球数据中心的耗电量将是2022年的2.3倍，其中数据中心一半以上的电力消耗都将被AI占据。
高盛最新预测显示，美国数据中心电力需求将从2025年的31GW增长至2026年的41GW，并在2027年进一步升至66GW——两年内翻倍。到2030年，美国数据中心总电力需求将达到500GW，占全美总发电量的3%以上。OpenAI已向美国政府分享了耗电量达5吉瓦（GW）的数据中心建设计划，规模将比当前正在开发的数据中心大五倍。预计到2026年，全球AI数据中心的电力需求将达到40GW，相当于八个纽约市的用电量。
今夏电力"三重挤压"
国家能源局最新预测显示，2026年全国最大电力负荷区间为15.75亿至16亿千瓦，较去年极值增长7000万至9000万千瓦。若出现大范围极端高温天气，最大负荷可能超过16亿千瓦。全国最大负荷增速预计达5.5%，峰谷矛盾进一步激化。
1. 负荷端：非线性爆发式增长。气温每上升1℃，南方电力负荷将新增2000万千瓦以上。华东电网预计夏季最高负荷达4.75亿千瓦，同比增长7.58%。厄尔尼诺推波助澜，叠加空调制冷、工业生产与AI算力数据中心用电同步爆发。
2. 价格端：电价提前"抢跑"。电网负荷还在爬坡，电力现货价格已经先行给出了强烈的信号。广东现货电价盘中已突破1元/度，同比涨幅达120%，远高于工商业用电基准价。
3. 供需端：拐点显现。华东、华中和南方区域部分省份高峰时段供应偏紧，一次能源供应紧张省份若遭遇极端天气，用电高峰时段可能出现供需紧张。
AI数据中心依赖大规模GPU集群运行，瞬时算力切换会引发电力负荷的剧烈波动——这与夏季空调负荷的高峰叠加，让电网调度难上加难。储能既能精准匹配AIDC动态供电需求、降低电网扩容依赖，也成为算电协同的关键解决方案。
算电协同万亿市场开闸
《关于促进人工智能与能源双向赋能的行动方案》（以下简称《行动方案》）以"能源支撑人工智能发展、人工智能赋能能源转型"为主线，部署了29项重点任务、10个方面内容。该文件全文中"协同"出现24次，"绿电"出现13次，成为政策核心关键词。
1、"两步走"目标
• 2027年目标：支撑人工智能创新发展的安全、绿色、经济的能源保障体系初步构建，清洁能源与算力设施互动能力显著提升。
• 2030年目标：人工智能算力设施的清洁能源供给保障能力、能源领域人工智能专用技术研发和应用达到世界领先水平。
2、十大方面29项重点任务
《行动方案》围绕以下十大方面部署任务：
• 保障算力设施安全可靠的能源供给
• 推动算力设施绿色低碳转型
• 促进算力电力高效经济协同
• 开放能源领域人工智能高价值应用场景
• 挖掘能源领域数据价值
• 强化能源领域人工智能模型创新
……（共十大方面）
3、关键政策要点
• 统筹优化能源资源与算力布局：统筹大型新能源基地与国家算力枢纽规划布局，推动算力设施在新能源富集地区有序汇集，促进新能源就近就地消纳。 • 探索百万千瓦级协同建设试点：结合地区能源、水资源等承载力，探索百万千瓦级人工智能算力设施与配套能源系统协同建设，选择具备条件的地区开展试点。 • 绿电直连政策：依据算力任务类型，对算力设施实施分类管理，鼓励具备灵活调节能力的算力设施开展绿电直连，新建算力设施绿电消费比例不得低于80%。鼓励算力设施与可再生能源发电企业签订多年期绿色电力交易合同。 • 储能配套要求：鼓励算力设施配置构网型储能，增强供电稳定性和对电力系统的主动支撑能力，新建智算中心储能配套比例≥15%-20%，供电时长≥2-4小时。 • 多元能源供给：建立健全算力设施能源供给规划建设标准，探索核电、氢能等能源以直连方式为算力设施供能。推动算力设施备用电源绿色低碳转型。
虚拟电厂国际标准由中国主导
算电协同的落地，离不开标准的支撑。在虚拟电厂领域，中国已走在前列：
2023年10月，由中国主导制定的《IEC TS 63189-1:2023虚拟电厂-第一部分：架构与功能要求》由国际电工委员会（IEC）正式发布。这是IEC发布的首个虚拟电厂国际标准，填补了该领域国际标准的空白。
该标准首次提出了虚拟电厂的统一术语定义、技术要求和控制架构，明确虚拟电厂在发电功率预测、负荷预测、发用电计划、可调节负荷管理、储能装置控制管理、分布式电源协调优化、状态监控、通讯、数据采集等方面的功能要求。
中国实践：百万千瓦级居民虚拟电厂
2025年1月14日，中国首个百万千瓦级居民虚拟电厂在江苏启动建设，这是全球最大规模的城市级居民虚拟电厂项目。2026年2月，国网上海浦东供电公司成功完成国家电网系统内首次"电算协同"跨省调度测试，24家数据中心接入虚拟电厂管理平台，为大型数据中心参与电网调节提供了全新解决方案。
新型电力系统"十五五"规划纳入算电协同
高质量编制实施新型电力系统建设"十五五"规划，将"算电协同"作为促进电力与相关产业协同融合发展的重点任务作出部署安排。依托算力设施发展新能源就近供电、聚合交易、就地消纳的绿电聚合供应模式，支持发展绿电直连、源网荷储一体化、智能微电网等新业态。
算电协同，标准先行
AI时代，算力即生产力，电力即生命线。算电协同的本质，是在算力需求爆发与电力供给约束之间寻找平衡点，实现"以电强算、以算促电"的良性循环。
从政策层面，"算电协同"首次写入政府工作报告，标志着中国数字经济基础设施进入"能源+算力"双轮驱动的新阶段，29项重点任务勾勒出清晰的路线图。从标准层面，虚拟电厂国际标准由中国主导制定，为算电协同提供了技术支撑和国际话语权。从市场层面，万亿规模的算电协同市场正在开启，储能、智能电网、绿电运营等产业将迎来联动发展，AI与能源产业将迎来双向"加速跑"。
