柴高峰,1965年6月生,山西临汾人,华北电力学院发电厂及电力系统专业工学学士。现任中央企业首席联盟副秘书长、国内能源研究院有限公司副总经理、党委委员,同时担任中国电机工程学会动能经济学专业委员会主任委员。

他深耕能源与数字经济领域四十余年,历经电力行业研究、战略规划、体制改革等多个关键岗位,兼具深厚理论功底与丰富实践经验。在政策研究实战方面:主导《电力市场化改革试点方案》等政策研究,调研20余省份梳理“电力-算力匹配失衡”等痛点,为改革提供突破性参考。在课题成果落地方面:牵头“可再生能源与算力协同发展”课题,形成百万字报告,提出“算力跟着能源走、能源圈着算力转”路径,成果纳入国家级规划。他长期聚焦电力算力协同、能源低碳转型等核心议题,并研究成果与实践建议对行业转型及政策制定具有重要参考价值。
在数字技术重塑产业形态、重构发展格局的当下,人类社会正加速迈入数字经济新时代。据中国信通院《2024年中国数字经济发展报告》精准测算,2024年我国数字经济规模突破60万亿元,占GDP比重超过45%,连续六年保持两位数高速增长;同期算力产业规模达到1.8万亿元,同比增长32%,其中智能算力规模增速高达65%,成为算力增长的核心驱动力;电力消费结构中,数字产业占比已提升至12%,较2020年翻了一番,数据中心、云计算平台等算力基础设施的电力消费量年均增长18%,三者增长曲线高度契合,充分印证了算力、电力与数字经济的深度绑定关系,也凸显了算电协同在数字经济发展中的核心支撑作用。
2025中国互联网大会上,柴高峰先生的演讲以“算电协同”为核心,系统阐释了算力作为数字经济核心生产力、电力作为数字经济基础支撑力的内在逻辑,为我国数字经济高质量发展提出了实践路径。本文基于演讲核心观点,结合行业实践与发展趋势,从算电协同的战略意义、现实挑战与落地路径三方面展开深度评述,以期为产业转型与政策制定提供参考。
一、算电协同:数字经济高质量发展的必然选择
数字经济的本质是通过数据要素高效流动与价值转化驱动增长,而算力作为数据处理核心载体,电力作为算力运行能量基础,二者的协同程度直接决定数字经济发展质量与效率。柴高峰先生在演讲中强调,“算电协同不是简单的技术叠加,而是生产力与支撑力的深度融合,是数字经济从高速增长向高质量发展转型的核心引擎”,这一观点精准把握了数字经济发展的底层逻辑。
1.践行新发展理念的战略实践
当前我国数字经济规模稳居世界前列,但发展不平衡、不充分问题突出,算力供需失衡、电力结构与算力布局不匹配等问题尤为显著。空间分布上,东部长三角、珠三角集聚全国70%以上互联网企业和60%以上智能制造企业,算力需求占全国60%以上,且以低时延实时算力为主,仅长三角日均实时算力需求就达80EFLOPS,但东部电力资源紧张,长三角2024年夏季用电高峰电力缺口达1500万千瓦时,可再生能源占比仅22%,难以支撑算力中心高负荷运行。
西部地区风能、太阳能资源丰富,内蒙古、甘肃等四省市再生能源年发电量超1万亿千瓦时,单位电力成本仅为东部1/3,具备建设大型算力中心的天然优势,但西部数字产业基础薄弱,算力需求规模仅为东部1/5,以非实时算力为主,导致“东部算力缺、电力紧,西部算力弱、电力剩”的空间错配格局。同时,数字经济增长带来的算力扩张加剧能源消耗与碳排放压力,2024年我国数据中心用电量突破3000亿千瓦时,占全国总用电量3.2%,若不优化,2027年这一占比将突破5%,对“双碳”目标形成挑战。
算电协同为解决上述问题提供了有效路径:通过“东算西用”“西电东送”模式,2024年西部可再生能源消费率提升12个百分点,新增消费风电、太阳能发电量500亿千瓦时,东部算力成本下降18%,互联网行业节约用电成本超300亿元;国家“东数西算”工程西部节点算力中心可再生能源占比达55%,单位算力碳排放强度降低40%,相当于每年减碳2000万吨,实现了数字产业发展与能源低碳转型双向赋能,是践行新发展理念的生动实践。
2.推动产业全链条提质增效的核心支撑
算电协同的价值渗透到产业发展各环节,为各行业转型升级注入强劲动力。在工业领域,智能制造对算力需求呈指数级增长,从产品设计、零部件采购到生产制造、售后服务,每个环节都需着重数据实时处理,稳定电力供给是核心保障。某新能源汽车智能工厂搭建的全生命周期数字化平台,日均处理数据超10TB,需每秒百万亿次算力支撑,通过算电协同优化,建立算力与电力联动调度系统,产品研发周期从36个月缩短至24个月,原材料浪费率降低15%,单位产品电力消耗下降12%。
在数字消费领域,云计算、人工智能等技术的应用离不开算电协同支撑。某三甲医院远程医疗平台连接200余家基层医院,AI辅助诊断系统日均处理数据5TB,3秒内即可完成医学影像分析,准确率达95%以上,背后是算力中心高效运算与双回路电力保障的协同发力,该平台使基层医院疑难病例确诊时间缩短72小时,患者异地就医成本降低40%,偏远地区重症救治成功率提升18%。
在农业领域,山东寿光蔬菜基地的智慧农业系统,通过传感器收集田间数据,经算力中心分析生成精准种植方案,使蔬菜产量提升20%,节约30%水资源和25%化肥,带动农户每亩增收1500元;物流领域,某快递企业的智能调度平台整合多维度数据优化资源配置,物流成本降低15%以上,配送效率提升20%,未端配送准时率从92%提高至98%。柴高峰演讲中的案例也印证了这一价值:某智能制造企业生产效率提升30%,单位产值能耗下降25%;某区域算力中心资源利用率从60%提升至85%,年节约电费超千万元,充分彰显了算电协同的产业赋能作用。
3.构建数字经济国际竞争力的关键抓手
全球数字经济竞争焦点聚焦于算力、电力等基础能力,发达国家纷纷将算电协同纳入国家战略;美国推出“国家人工智能倡议”,计划2026年算力总规模达500EFLOPS,算力中心可再生能源占比50%,已投入500亿美元建设超级算力中心与智能电网;欧盟“数字欧洲计划”投入超1000亿欧元建设高性能算力网络,推进电力市场一体化,建成10个跨国算力协同枢纽,日本“数字新政”重点发展智能算力调度技术与储能装备,打造算电协同示范园区,实现算力与电力调度毫秒级响应。
我国在算力规模、电力产能方面具备先天优势:2024年底算力总规模达300EFLOPS,占全球35%,智能算力规模120EFLOPS,同比增长45%;发电机容量突破29亿千瓦,可再生能源装机14亿千瓦,占比超30%,风电、太阳能装机稳居世界第一。但仍存在短板:算力中心平均PUE为1.4,高于国际先进水平的1.2以下;高端算力芯片、高精度电力传感器等关键元器件进口依存度超40%;“东算西用”工程跨区域响应时延平均50毫秒,高于国际先进水平的30毫秒以内。
推进算电协同发展,能将规模优势转化为竞争优势:若数据中心PUE从1.4降至1.2,全国每年可节约电力600亿千瓦时,减碳4800万吨,节约用电成本480亿元;全国一体化算电协同网络能增强数字经济发展韧性,2024年长三角夏季电力缺口期间,20%非实时算力转移至西部,保障了产业稳定运行;我国已牵头制定2项算电协同国际标准,参与15项,在绿色算力评价等领域的标准提案获国际认可,持续提升数字经济治理话语权。
二、算电协同发展面临的现实挑战
尽管算电协同的战略意义已形成共识,我国也具备一定发展基础,但实践中仍面临供需匹配、技术创新、机制保障、安全防护等多重交织的挑战,这些问题相互影响、层层制约,阻碍了算电协同向更深层次、更高水平发展。
1.供需时空错配问题突出
算力与电力供需的时空错配是当前最核心的挑战,集中表现为空间分布不均、时间波动不同步,叠加结构性差异后矛盾更显突出。空间上,我国算力需求与电力供给呈现鲜明的“东强西弱”与“西强东弱”反向分布格局;东部京津冀、长三角、珠三角作为数字经济核心承载区,集聚了全国70%以上的互联网企业和60%以上的智能制造企业,算力需求占全国总量的60%以上,且以低时延、高可靠的实时算力需求为主,但东部土地资源紧张,算力中心建设成本较西部高出30%~50%,电力供需矛盾突出,夏季用电高峰时长三角、珠三角电力缺口合计达2000万千瓦时,可再生能源占比仅25%左右,难以支撑算力中心负荷绿色运行;而西部内蒙古、甘肃等地可再生能源丰富,发电成本低至东部1/3,土地资源充足,适合建设大型算力中心,但数字产业基础薄弱,算力需求多为数据存储、离线分析等非实时场景,规模仅为东部1/5,部分西部超大型算力中心初期利用率仅45%,远低于东部的75%,导致“东算西用”协同效率不足,资源闲置与短缺并存。
时间维度上,算力需求与电力供给的波动规律差异显著;互联网企业算力需求量较略谷差可达3:1,短视频平台白天峰值算力需求达50EFLOPS,夜间低谷仅17EFLOPS;工业算力需求则随生产节奏波动,工作日需求是节假日的2.5倍。而电力供给强调稳定性,传统火电出力调整需一定时间,最小调整幅度为装机容量的5%~10%,难以适配算力需求的剧烈波动;可再生能源出力受自然条件影响,日内波动幅度可达80%,某西部风电场单日最大与最小出力相差50万千瓦,进一步加剧了时间错配,导致势力高峰电力供给不足、低谷电力过剩浪费。此外,结构性矛盾进一步放大错配:2024年智能算力规模同比增长65%,对电力稳定性要求极高,电压波动需控制在±2%以内,但中西部部分农村地区电压波动可达±5%,边缘算力作为实时业务支撑,需分布式供电体系,但我国电力网络仍以集中式为主,分布式光伏、储能配套不足,边缘算力电力保障可靠性仅99.5%,低于核心算力中心的99.9%,影响实时业务落地。
2.核心技术与装备支撑能力不足
算电协同是跨学科、跨领域的系统工程,需电力技术与数字技术深度融合,但当前我国在核心技术与装备领域仍存在明显短板,成为发展瓶颈。核心技术方面,关键领域存在“卡脖子”问题:现有算力调度算法多基于单一维度优化,仅考虑资源利用率或电力成本,缺乏对碳排放强度、电力动态供给等多因素考量,其区域算力中心采用传统算法时协同效率仅60%;储能技术难以满足需求,抽水蓄能占比达70%,但受地理条件限制,建设周期5-8年,单座投资超百亿元,难以大规模推广,电化学储能能量密度平均150Wh/kg,仅为国际先进水平的75%,循环寿命约3000次,不足国际先进水平一半,单位成本还高出20%-30%;电力与算力协同调控系统缺乏统一技术架构,数据接口不统一、通信协议达10余种,导致数据交互延迟平均200毫秒,无法实现实时协同决策。
装备制造方面,核心元器件依赖进口,国产化率偏低;算力基础设施领域,高端服务器CPU、GPU芯片进口依存度超80%,国产GPU算力密度仅为国际先进产品的60%,在AI训练等高端场景仍需依赖进口;电力调控装备领域,高精度传感器、智能控制模块等国产化率不足50%,进口产品价格是国产的2-3倍,供货周期长达6-12个月,影响项目建设进度与可靠性;储能装备领域,锂离子电池正极材料、电解液等关键材料依赖进口,国内产品在一致性、稳定性上存在差距,故障发生率较国际先进水平高出1.5倍。同时,绿色算力技术发展滞后,算力基础设施能效不足;我国数据中心平均PUE为1.4,中小型数据中心普遍在1.6以上,而国际先进水平已降至1.2以下,谷歌、亚马逊超大型数据中心PUE甚至低于1.1;云计算平台资源利用率仅65%左右,部分服务器利用率仅30%-40%,服务器电源效率、冷却系统能耗等指标也与国际先进水平存在明显差距,单位能耗偏高。
3.体制机制与政策保障体系不完善
算电协同涉及多部门、多市场主体,需健全的体制机制与政策体系支撑,但当前仍存在协调不够、壁垒突出、标准缺失、支持不足等问题。体制机制上,部门协同与市场融合存在障碍:算电协同涉及能源、工信、科技等多个部门,但缺乏常态化协同工作机制,电力规划与算力规划衔接不够,未来部城市大型算力中心因电力配套未同步到位,闲置半年以上,电力市场与算力市场壁垒明显,企业合作多为简单电力买卖关系,缺乏利益共享机制,电力企业的可再生能源发电收益与算力企业的节能收益难以合理分配;电力调度与算力调度相互独立,双方互不掌握实时供需动态,协同调度无法落地。
标准体系上,技术标准、接口规范、安全准则尚未统一;我国尚未形成统一的算电协同技术标准体系,不同行业、企业技术路线差异大,算力中心电力接入标准、调度性能指标等缺乏统一要求,导致不同区域、企业的系统难以互联互通;电力系统与算力系统数据接口、通信协议不兼容,电力SCADA系统与算力调度平台数据格式需额外转换,增加系统复杂度与成本,还可能出现数据丢失或延迟;数据安全、网络安全等安全准则不明确,数据跨区域传输安全要求,网络攻击应急响应标准等缺乏规定,安全防护无统一依据。政策支持上,专项政策与保障力度不足;国家重点研发计划中算电协同相关专项经费占比仅3%,低于人工智能、新能源等领域,企业研发积极性受限;西部可再生能源富集地区算力中心建设的土地、税收优惠不足,建设成本较东部高出20%~30%。影响企业投资意愿,跨区域利益补偿机制缺失,东部享受西部绿色电力与低成本算力,却未给予相应补偿,导致西部参与积极性不高,部分省份对“东算西用”工程配合度不足。
4.安全保障能力有待加强
算电协同使算力网络与电力网络深度交织,形成“算电融合网络”,安全风险的传导性、关联性显著增强,对安全保障能力提出更高要求,但当前防护体系仍存在明显短板。一方面,算力网络安全漏洞可能引发电力系统故障;算力中心存储海量用户数据、业务数据与调度数据,成为网络攻击重点目标,2024年我国算力中心遭受网络攻击次数同比增长40%,35%针对算力调度系统,攻击手段包括勒索病毒、DDOS攻击、供应链攻击等;若算力中心遭遇恶意攻击,不仅导致数据丢失、业务中断,还可能通过协同接口影响电力调度系统,2023年某省就因算力中心病毒入侵导致局部电网波动,影响10万户居民用电。
另一方面,电力系统不稳定可能造成算力服务中断;电力故障、电压波动等直接影响算力设备运行,对金融交易、在线医疗、自动驾驶等对连续性要求极高的领域,可能造成重大损失。据测算,金融机构算力中心每中断1小时平均损失超千万元,某证券交易所曾因短时电力故障导致交易系统中断10分钟,直接损失超5000万元;2024年我国因电力故障导致的算力服务中断事件达80余起,平均每起影响用户超10万人,最长中断时间达4小时。此外,安全防护体系存在明显缺陷:现有防护措施多针对单一网络,电力系统防护侧重物理安全与运行安全,难以识别算电协同接口的攻击,算力网络防护侧重数据与网络安全,缺乏对电力系统安全状态的感知;跨领域安全预警机制缺失,风险识别依赖人工排查,预警准确率仅70%;应急处置方案不完善,电力企业与算力企业缺乏协同演练,应急响应时间平均4小时,远长于国际先进水平的1小时,导致安全事件影响范围扩大。
三、算电协同高质量发展的落地路径
针对算电协同发展面临的各类挑战,结合策略审慎讲建议与产业实际,可从布局优化、技术创新、机制完善、安全保障四大维度精准发力,推动算电协同高质量落地。
1.优化算电协同布局,实现资源高效配置
布局优化是破解供需错配的核心,需统筹算力与电力资源精准对接。一是深化“东算西用”工程,在西部可再生能源富集地区建设大型绿色算力基地,承接非实时算力需求,配套特高压输电通道,东部重点布局边缘算力节点,满足低时延业务需求,通过专用通信网络将跨区域时延降至30毫秒以内。二是建立供需预测机制,运用大数据、人工智能技术构建多维度预测模型,开发全国一体化调度平台,实现算力与电力实时匹配,提升资源利用率。三是推进算力基础设施绿色化改造,推广“可再生能源+储能+算力中心”模式,应用液冷、余热回收等节能技术,目标2027年大型算力中心可再生能源占比超60%,全国数据中心平均PUE降至1.3以下。
2.强化技术创新驱动,突破核心瓶颈制约
技术创新是算电协同发展的核心动力。一是聚焦关键核心技术研发,设立国家专项研发基金,重点支持多目标优化调度算法、高能量密度储能技术、统一协同调控系统等领域,推动产学研合作建立联合实验室,攻克技术瓶颈。二是推进核心装备国产化,将高端服务器、智能电力调控设备纳入自主创新目录,给予政策支持,突破芯片、传感器等关键元器件进口依赖,建立装备测试认证平台保障质量。三是推广绿色算力技术,制定技术推广目录与评价标准;按PUE、可再生能源占比等维度分级施策,鼓励企业开展绿色认证,加强国际技术交流。
3.完善体制机制保障,激发协同发展活力
健全的体制机制是协同发展的重要支撑。一是建立跨部门协同机制,成立国家集中协同发展领导小组,明确各部门职责,建立每月会商机制,加强东西部地方合作与利益分配。二是健全价格与市场机制,实行综合分时电价与容量电价政策,培育单位协同服务市场与交易平台,形成市场化利益共享机制。三是构建统一标准体系,加快制定技术标准,接口规范与安全准则,成立标准化技术委员会,推动不同系统互联互通。四是加大政策支持,设立专项基金,落实研发费用加计扣除、企业所得税减免等优惠,加强用地保障与人才培养。
4.筑牢安全保障防线,防范协同风险隐患
安全保障是集中协同的前提底线。一是构建单电融合网络安全防护体系,整合安全资源建立跨领域监测平台,采用零信任架构、区块链等技术,明确安全防护标准与测评要求。二是加强数据安全与隐私保护,制定专项管理办法,落实市场主体责任,采用加密、脱敏等技术,规范数据收集、传输、共享全流程。三是建立应急处置机制,制定应急预案,建立跨部门应急联动机制,每年组织跨区域综合应急演练,储备应急物资与装备,缩短应急响应时间。
四、柴高峰先生演讲核心观点速览
1)核心定位:集中协同是数字经济从高速增长向高质量发展转型的核心引擎,是生产力(算力)与支撑力(电力)的深度融合,而非简单技术叠加。
2)实践价值:集中协同能破解数字经济增长瓶颈,实现数字产业发展与能源低碳转型双向赋能,同时提升产业效率、强化国际竞争优势。
3)关键挑战:重点指出供需时空错配、核心技术短板、体制机制不完善、安全风险传导四大问题,需针对性破解。
4)核心建议:强调要以布局优化(深化“东算西用”),技术创新(突破协同调控等核心技术)、机制完善(跨部门协同+统一标准)、安全保障(构建融合防护体系)为关键路径,推动集中协同落地见效。
五、结语
数字经济高质量发展离不开算力与电力的协同支撑,集中协同已成为新时代推动数字经济转型的核心引擎。柴高峰先生在2025中国互联网大会上的演讲,深刻揭示了算电协同的战略价值与发展逻辑,为我国数字经济高质量发展做出了重要提示。当前,我国正处于数字经济转型的关键时期,面对算电协同发展中的各类挑战,需要统筹布局、协同发力,推动算电协同向更深层次、更高水平发展。
我国拥有全球最大的数字经济市场,最完整的工业体系、最丰富的可再生能源资源,具备推动算电协同高质量发展的独特优势。但算电协同是一项长期复杂的系统工程,涉及技术研发、基础设施建设、体制机制改革等多个方面,不可能一蹴而就,需要政府、企业、科研机构等各方久为功、持续发力。随着数字技术的不断进步和“双碳”目标的深入推进,算电协同的重要性将更加凸显,发展空间也将更加广阔,未来有望成为推动经济社会高质量发展的重要增长极。
未来,随着算电协同技术的不断突破、体制机制的持续完善,算力与电力将实现高效融合,为数字经济高质量发展注入强劲动力,助力我国在全球数字经济竞争中占据主动地位。算电协同不仅是技术层面的协同,更是产业生态、政策体系与发展理念的协同,需要政府、企业、科研机构等多方主体共同参与,形成强大合力,共同书写数字经济高质量发展的新篇章。
编辑:Harris
