2024年11月18日，《联合国气候变化框架公约》第二十九次缔约方大会（COP29）期间，由上海交通大学、世界工程组织联合会工程与环境委员会、国家建筑绿色低碳技术创新中心和落基山研究所联合主办的 “碳中和视野下的绿色低碳工业与建筑: 3060路径上的技术突破与政策对话”主题边会在COP29中国角成功举办，落基山研究所发布《解耦算力发展与碳排放 – 数据中心用能增长的挑战与解决路径》报告，从政策、市场、技术路径等方面深入探索解耦算力增长与能源消耗碳排放的可行路径。

在碳中和背景下，解决算力增长带来的能源和碳排放问题变得尤为迫切。随着全球产业数字化、智能化转型升级趋势进一步加深，尤其是在人工智能技术领域进步的带动下，算力成为最受重视的战略性生产力，市场对其需求正在快速攀升，预计未来五年内全球算力规模年均增速将超过50%。由于算力产生于数据中心的运行，并伴随着大量的能源消耗，算力的指数级增长也预示着数据中心用能的剧增，预计数据中心用电量年均增速将达到8%–23%。既要大力发展数字经济，又要实现碳中和目标，则必须实现算力增长与能源消耗碳排放的解耦。若算力发展可以打破由传统能源带来的碳排放约束、实现规模化增长，算力驱动的数智化转型将极大地赋能各行各业低碳转型、产生协同效应。

当前，算力的发展速度已显著快于能源基础设施的规划建设步伐，既加剧了实现能源稳定供给目标的压力，也为双碳目标和能源转型带来不小的挑战。实现数据中心大幅度降低碳排放主要依靠能效提升和绿色电力的应用。报告从数据中心规划选址、建设改造、运行管理、保障机制的全流程视角，结合全球的最新趋势与实践，从以下四个方向提出有效应对挑战的重点解决路径。

规划选址——统筹考虑六大要素，优化数据中心选址布局

数据中心应在选址阶段坚持需求导向、成本导向、绿色导向、安全导向，综合协调考虑算力应用场景、绿色电力资源、自然冷源、余热利用、土地价格及政策、网络基础设施等要素，以确保在满足业务需求和经济性的同时，也能实现节能降碳潜力的最大化。

 

建设改造——发挥标准引领作用，提高数据中心能效水平

为提高数据中心的能效并促进减碳，应充分发挥标准的引领作用，设定合理的能碳指标，构建综合的多指标能碳评估体系。同时，也应完善数据中心节能标准，积极引导新型制冷技术、高效安全供电及新型储能、高效算力设备及系统等节能技术以及余热回收技术、智能化能源管理系统的应用。

 

运行管理——打造清洁低碳、电网友好的数据中心电力消费模式

在运行管理环节，最大化数据中心的绿电供应是实现数据中心用能低碳化的重要抓手。一方面，数据中心运行方可因地制宜地组合选择场内分布式可再生能源、绿电专线直供、绿电交易、绿证交易等采购方式，加速实现电力供应的绿色化。另一方面，算力与电力系统的友好互动有利于实现电网清洁化和数据中心用电低碳化的双赢效应。数据中心应充分挖掘算力调度、制冷等多个系统的时空灵活性，积极推动电力需求侧管理、响应电力市场价格信号，以促进实现园区、区域等多层级的算电协同效应。

 

保障机制——促成政策与市场合力，推动数据中心绿色发展

应完善针对数据中心和数据中心产品（例如算力等）的碳排放约束政策和披露机制，通过下游算力买方等主体推动数据中心碳排放披露，鼓励购买低碳数据产品。应建立明确的数据中心碳核算体系，明确数据类产品的碳核算边界，解决不同运营控制类型的数据中心碳排放权责分配问题。同时，应推动绿色金融工具在数据中心领域的应用，开发创新绿色金融工具、扩充绿色债券项目目录，为节能降碳技术提供金融指引和资金支持。

落基山研究所常务董事兼北京代表处首席代表李婷表示：“作为新质生产力的代表，算力在推动绿色转型和数字经济的增长的过程中发挥着关键作用。在满足算力需求快速增长的同时，探索低碳路径以解耦算力发展与碳排放增长，成为迫切需要解决的问题。作为国际智库，未来，落基山研究所将持续与各合作方一道，通过协同规划、技术创新、标准完善以及政策支持的多重作用，为推动算力与能源基础设施的优化布局，实现算力资源的绿色、高效发展做出贡献。”