面向未来的中国数据中心：绿色低碳与高可靠性 1 面向未来的中国数据中心： 绿色低碳与高可靠性 siemens-energy.cn 西门子能源商标由西门子股份公司授权使用。 面向未来的中国数据中心：绿色低碳与高可靠性 2 01 概述 02 算力拉动全球电力需求 03 中国数据中心规模与现状 04 中国电力供给结构与低碳转型 05 中国数据中心的发展趋势 06 面临的挑战 面临的挑战 07 数据中心低碳解决方案 08 结语 概述 在人工智能、云计算、大数据等新一代信息技术加速融合的 背景下，数据中心作为算力基础设施的核心载体，已成为推 动全球数字经济发展的战略基石。 中国作为全球最具活力的数字经济市场之一，数据中心产业 正迎来规模扩张与结构升级的双重机遇，同时也面临着绿色 低碳转型、区域协同发展等关键挑战。 为应对上述挑战，数据中心必须重塑电力供应与基础设施策 续性。西门子能源通过为数据中心运营商制定稳健的能源系 统战略规划，提供全球高效的能源技术方案，助力数据中心 运营商在当前和未来能源体系中实现这四个关键要素的协同 优化。 目录 面向未来的中国数据中心：绿色低碳与高可靠性 3 算力拉动全球电力需求 根据国际能源署测算，2024 年全球数据中心电力消费约为 415 TWh，占全球电力总需求的 1.5%。在基准情景下，预计 到 2030 年这一数字将翻番至

过程。 2022年，在全球绿色技术加速发展、碳捕获与封存（CCUS）等关键技 术不断成熟的背景下，我们共同发布了《绿色可持续 石化新使命⸺石 油石化行业绿色低碳发展白皮书》。该白皮书指出，行业绿色转型需以 “能源生产清洁化、碳资产数字化、能效管理智能化”为核心路径，强 调企业应依托数字平台整合全链条碳排放数据，系统推进CCUS、氢能 等低碳技术应用与循环经济模式创新，通过融合技术、管理及业务，构 及业务，构 建绿色竞争新优势，为石油石化行业实现“双碳”目标提供体系化实施 框架。 数实融合、数字化转型提速 数字化向智能化纵深发展 绿色技术赋能可持续发展 �� 石化盈科 & IDC 2023年，《关于加快推进能源数字化智能化发展的若干意见》等政策明 确提出，要推动能源行业向高端化、智能化、绿色化转型。在此背景 下，《数字石化 孪生智造⸺石油石化数字孪生白皮书》顺势发布，系 心，而非事后附加。它通过构建以数 据实时流动和AI算法自动决策为基础的石油石化智能运营体系，实现生产、能源、设备与供 应链等全要素的协同优化与动态调优，并在全面提升运营效率的同时，系统化推动绿色低碳 转型。这一模式推动行业从“被动合规减排”转向“主动价值创造”，最终形成数智化、智 能化与绿色增长相互促进的良性循环。 智能运营是企业长期保持竞争力的重要引擎。该引擎的关键在于实现贯穿资源勘探开发、管

拓矿山绿电新路径。《智能微网解决方案技术白皮书（矿 山场景）》，以充分的市场洞察和业界先进的技术能力 直击行业痛点—— 供电不稳、成本激增、碳排难降。我 们深谙矿企之需：稳定可靠的电力保障、可预测的最优 度电成本、可量化的 ESG 价值。博雷顿作为零碳矿山 的实践引领者，结合华为一体化解决方案，让矿山从能 源消耗者蜕变为清洁能源生产者。这场变革不仅是技术 升级，更是重塑矿业未来的战略支点。 务供应商，为紫金矿业的权属企业；公司五十多年来始 终专注于环保、节能领域研发及应用，致力于提供生态 环境综合治理系统解决方案和新能源综合服务。龙净环 保将携手华为及国内外同行，积极加速构建低碳与零碳 矿山，以清洁能源驱动资源开发，为全球矿业转型树立 标杆。 博雷顿科技股份公司董事长 福建龙净环保股份有限公司总裁 编 审 工 作 领 导 小 组 目录 第一章 第二章 引言 行业背景与发展驱动因素 济性 的双重挑战，传统柴油发电因成本高、可靠性差、碳排放严重， 难以适应绿色化、智能化转型需求。 华为智能微网解决方案以构网型储能为核心，融合多能 源协同，既满足矿山高可靠性供电要求，又能降低度电成本超 50%、减少碳排放，经多个国际大型矿山项目验证，已成为行 业能源转型的可复制标杆。 矿山微电网正从“辅助供电系统”进化为“零碳矿山核心基 础设施”。预计 2030 年后，风光储微电网将成为新建矿山的强

.............................................................................. 50 5.3.3 智慧园区是实现“双碳”目标的重要抓手 ........................................................................... 51 5.4 新技术·园区智慧化应用新技术 .......................... 49 图表 50：《碳达峰试点实施方案编制指南》碳达峰试点园区主要建设任务 .................................................................... 51 图表 51：截至 2025 年 3 月碳达峰试点园区名单............................... 赋能智慧园区，园区建设主体和运营主体更加重 视 AI 的投入和应用。根据工信部数据显示，边缘计算节点部署密度达 5 个/栋建筑，智能合约技术实现 资源自动调配，AI 驱动的产业园创新孵化周期缩短至 6 个月，全链条碳排放强度下降 35%，通用人工 智能（AGI）模型在园区场景逐步落地。此时智慧园区的建设运营角色有综合解决方案商、特定场景服 务商，在 AI 技术的驱动下，各服务商的产品和服务差距逐步拉开，市场集中度提升。

探讨中国电力部门低碳转型的路径和策略。通过建立一个广泛听 取各方意见的平台机制，电力圆桌将各方关心的、有争议的、目前决策困难的关键问题提交到平台讨论，选出核心 问题委托智库开展高质量研究，并将研究成果和政策建议提交到平台征求意见，从而支持相关政策的制定和落地， 推动中国电力行业的改革和可持续发展，提高电力行业节能减排、应对气候变化的能力。 报告编写人员 中国能源研究会双碳产业合作分会：黄少中、张葵叶、于立东 中国能源研究会双碳产业合作分会于 2021 年 8 月成立，是中国能源研究会分支机构，定位为“双碳”产业领域的 合作交流服务平台，发挥桥梁纽带作用。在中国能源研究会的领导下，分会始终以推动落实国家“双碳”战略目标 为宗旨，以促进双碳产业广泛深度合作为己任，本着共创市场、共享资源、共同发展的理念，与有关政府机构、企 事业单位、学术团体、国际组织广泛联系、密切合作，积极推进“双碳”目标下的产业合作、政策研究、路径探讨、 政策方面的专家为主力。NRDC自上个世纪九十年代中起在中国开展环保工作，中国项目现有成员40多名。NRDC 主要通过开展政策研究，介绍和展示最佳实践，以及提供专业支持等方式，促进中国的绿色发展、循环发展和低碳 发展。NRDC在北京市公安局注册并设立北京代表处，业务主管部门为国家林业和草原局。 封面图片 @Freepik 所使用的方正字体由方正电子免费公益授权 提升区域电力互济能力 促进新能源

场交易规模快 速扩大，多层次电力市场体系建设有序推进，多元竞争主体格局初 步形成，电力商品的多元价值属性进一步显现，电力市场监管体系 更加健全，电力系统运行效率和资源配置效率不断提升。 “双碳”目标下，我国正在加快构建新型电力系统，风、光 等新能源已成为新增装机主体，发电量占比逐年提高，电力系统 的物理形态和运行特征正在发生深刻变化。同时，一次能源价格 波动、用电负荷增长、气候变化等多重影响，对我国电力体制改 四、近中期重点任务…………………………………………29 （一）构建多层次统一电力市场架构 ……………………………… 29 （二）构建功能完备、品种齐全的市场体系 ……………………… 32 （三）构建适应绿色低碳转型的市场机制 ………………………… 34 （四）构建系统安全充裕、灵活互动的市场机制 ………………… 38 （五）构建统一开放、公平有序的市场运营机制 ………………… 41 （六） 构建批发与零售市场顺畅协调的衔接机制 后记…………………………………………………………… 51 一、发展现状与问题挑战 （一）发展现状 近年来，我国电力市场建设成效显著，体制机制不断完善， 改革红利不断释放，资源配置进一步优化，电力市场在提升电 力系统清洁低碳、安全高效水平方面的作用愈发明显。全国统 一电力市场建设为加快构建新型能源体系、支撑经济社会高质 量发展注入了新的活力和动力。 全国统一的电力市场规则体系基本建立。中共中央、国务 院部署新一

数据信任构建与数据安全技术 17 3.3.5 “船-岸-云”一体化网络安全技术 18 第四章 数字船舶的典型应用场景 19 4.1 多主体联合设计评审 19 4.2 船舶和设备的碳足迹认证 20 4.3 船-港-货动态协同 22 4.4 船舶维护保养和修理改造 23 4.5 应急反应和应急管理 25 4.6 设计-制造-运营协同优化 26 第五章 级 动 态 数 据 ， 并 运 用 AI大 模 型 算 法 ， 在 智 能 运 维 、 燃 油 优 化 、 备 件 供 应 链 等 方 面 取 得 了 显 著 效 益 ， 使 物 流 成 本 降 低 5%以 上 ， 备 件 供 应 时 效 提 高 50%以 上 。 国 际 方 面 ， 全 球 航 运 业 务 网 络 （ GSBN） 尝 试 通 过 区 块 链 技 术 ， 在 跨 组 织 的 字 孪 生 需 要 全 域 实 时 数 据 驱动 ， 而 数 字 船 舶 更 注 重 数 据 的 完整 、 准 确 ， 对 时 间 同 步 和 时 延的 要 求 与 数 字 孪 生 相 比 要 低 许多 。 数字船舶概念与其它概念之间的关系 数字船舶白皮书 2025 概念内涵、技术架构与行动方案 8 9 2.2 数字船舶关键技术和相互关系 2.2.1 数 字 船 舶 关 键 技 术

发展阶段，高密 度计算集群、异构芯片架构、分布式存储网络以及云边协同部署等技术趋势，使得运 维对象从传统服务器扩展至 GPU/TPU 加速器、液冷系统、智能能效管理平台等多元组 件。同时，“双碳”战略推动下的绿色运维要求、数据安全法规强化带来的合规压力， 以及人工智能技术催生的智能化运维需求，共同构成了算力运维的复杂技术生态。据 行业研究显示，算力中心的非计划停机每小时可能造成数百万美元损失，而高效的运 务对象主要是高性能计算、人工智能训练/推理、云计算等对算力需求极强的 场景。 （2）. 传统运维管理模式标准化，流程成熟，侧重流程合规与故障快速恢复；团 队需掌握服务器部署、网络排障等基础技能，对硬件底层原理深入理解要求较 低；算力运维管理模式动态化，需结合业务负载实时调整资源分配；团队需掌 握芯片级知识、能耗建模、分布式系统调度等技能，甚至需与算法工程师协作 优化算力使用效率。 算力运维体系技术白皮书 - 4 - 面临 使用效率、故障管理、资源监控、需求匹配、全局可观测性和沉没成本等挑战。企业 亟需健全运维体系、规范运维指标、建立跨部门协作机制，保障算力运维的高可用性 与可靠性。 （1）. 算力利用率低 算力运维体系技术白皮书 - 7 - 从模型层面看，算力利用率指模型训练中每秒实际消耗算力与机器理论算力的比 值，衡量训练任务对计算资源的使用效率。AI 训练时，各训练步骤需强同步，硬件故