能源与AI如何互融共进？这场大会9位院士这样说

排行榜 2025年09月25日 14:14 1 admin

在当下的大国竞争中，人工智能、算力、能源都是至关重要的战略资源。当我们在谈论人工智能时，绕不开支撑其产业发展的基础性条件——能源。同样，当我们在畅想能源绿色发展未来时，人工智能将扮演重要角色，高效保障能源稳定与安全。可以说，能源与人工智能的融合发展，不仅回应了时代发展的深切呼唤，更将为中国式现代化筑牢能源根基。

“推动人工智能技术与能源产业深度融合，是建设新型能源体系的时代机遇，也是能源产业绿色低碳转型的必由之路。”全国人大常委会副委员长、民革中央主席郑建邦在2025能源绿色发展大会上强调，我们在“能源+人工智能”领域的探索实践，不仅服务于自身“双碳”目标，更为全球气候治理提供中国方案，为全球绿色发展注入中国动力。

立足全球视野，聚焦中国实践。9月17日，由中国能源研究会、中国电力企业联合会、中国节能协会、民革中央经济委员会、中国科学院工程热物理研究所、民革广东省委会、华为数字能源技术有限公司、深圳能源集团股份有限公司、Energy Use、国家自然科学基金委工程与材料科学部电气学科、国家自然科学基金委工程与材料科学部建筑与土木工程学科等单位共同举办的2025能源绿色发展大会在广东深圳举办。

新机遇在这里萌动，新思考在这里迸发，新成果在这里产出。大会围绕“能源+AI引领绿色发展”这一主题，汇聚300多位专家学者和产业人士，聚焦前沿研究成果和国内外探索实践，深入探讨人工智能时代能源变革的创新路径，为推动能源系统向更高效、更低碳、更具韧性的方向演进贡献智慧和力量。

图为2025能源绿色发展大会现场。

锚定新能源——

“十五五”时期最大的场景特征

作为事关国家发展和安全全局、推动经济社会绿色低碳转型的重点领域，能源问题的重要性已成为社会共识。新世纪以来，为了满足日益增长的能源需求，应对环境污染、气候变化等人类共同面对的难题，一场以大力开发利用新能源为主题的能源革命在世界范围兴起。

2024年我国全社会用电量约10万亿千瓦时，预计未来五年，还将新增3万亿千瓦时供电需求。电从哪里来？当前我国能源消费总量占世界28.2%，煤炭消费占全球55.8%，二氧化碳排放占比达31%，供给制约多、能源需求持续攀升、绿色转型任务艰巨，挑战重重。

“应对这些挑战的出路就是大力发展新能源。”中国工程院院士、新能源电力系统全国重点实验室主任刘吉臻在大会上表示，我们自己要主动应对能源转型引发的一系列问题。

“十四五”时期，我国能源低碳发展取得显著成效，我国已构建起全球最大、发展最快的可再生能源体系，新能源新技术装备领跑全球，能源绿色低碳发展政策不断完善。比如，2024年我国的风光发电装机规模合计占全球风光总装机的47%，拉动我国可再生能源发电装机占比提升至60%左右；我国新能源专利数占全球四成以上，我国生产的光伏组件和风电装备占全球七成以上，覆盖全球200多个国家和地区，“十四五”期间累计减少其他国家碳排放约41亿吨；今年1月1日，我国首部能源法正式施行，集中规定了我国能源发展的大政方针、根本原则和重要制度，此外，新能源上网电价市场化改革措施出台实施，风电、太阳能发电开启“全面入市”时代……

2030年，是我国承诺二氧化碳的排放达到峰值的时间点，能源变革将进入关键阶段。刘吉臻表示，我国正在谋篇布局“十五五”规划，“‘十五五’大的场景特征是新能源。需求侧和供给侧将双向协同发力推进终端用能清洁替代，提高能源消费电气化水平，终端能源消费电能占比要在2030年超过35%”。

根据我国远景规划，到2060年实现风电光伏装机量超过50亿千瓦，届时煤电占比将大幅下降，真正构建起安全可靠、韧性灵活、可控性显著提升的新型能源生产供给体系。接下来的五年，无疑是能源革命和绿色低碳转型的攻坚期和加速期，需要设定更严格、更具体、更可行的碳排放控制目标和路径，促进能源结构深度低碳化，提升电网韧性和抗风险能力，推动人工智能广泛应用等。

新能源替代化石能源是趋势，但也是一个逐步渐进的过程。刘吉臻坦言，新能源始终面临“不稳定”的问题，由于其对气候的抗冲击力差，过度依赖新能源也会带来供电风险。因此面向“十五五”，应把构建新型电力系统作为能源发展的重点内容，同时为了保证能源供给安全可靠韧性，在新能源转型过程中“煤电丝毫不能停”。

在中国电力企业联合会主办的“保障国家能源安全，推进能源绿色发展”平行论坛上，国家能源局监管总监黄学农表示，推动能源绿色发展是一项系统工程和长期任务，能源行业要不断推进科技创新，努力保持新能源产业领先优势，推动传统产业加速转型，持续壮大新业态。

中国工程院院士、浙江工业大学校长高翔持同样观点。他认为，能源不是能非常快速地创新迭代的科学，它是重资产、慢创新，需要团队协作。“构建新型能源系统，既需要基础科学的原创技术，也需要通过工程平台的验证。”

“除了技术创新以外，系统的创新更重要。”在欧洲科学与艺术学院院士、香港工程院院士、香港理工大学讲座教授严晋跃看来，能源是跨学科、跨行业的，需要在交叉学科里创新。因此，比技术本身单一创新更重要的就是整合思维上的创新和跨领域上的创新，要加强系统创新，同时加强人自身的创新、知识的创新。

民革中央副主席陈星莺也表示，能源转型的关键，在于构建一个安全高效、绿色智能的新型电力系统。这不仅是能源革命的“主干工程”，更是我们面临诸多技术与管理挑战的“攻坚战场”。

“能源+AI”双向赋能——

支撑高质量发展和高水平安全

AI的背后是电力，人工智能的快速发展离不开可靠稳定的能源保障。能源高质量发展和绿色低碳转型也迫切需要推动人工智能与能源行业的深度融合，促进能源领域新质生产力跃升发展和生产关系深层次变革。“算力依赖电力、电力需要算力”的双向需求，推动能源行业阔步迈入“AI+”的全新变革阶段。

国家能源局党组成员、副局长万劲松在2025能源绿色发展大会致辞中指出，推进“能源+AI”行动，不但势在必行，而且需要加快实施，深入推进。

根据摩尔定律，计算机的算力需求每18个月翻一番，而并行训练日益复杂的AI算力需求，每3至4个月就会翻一番。近年来，人工智能拉动算力快速增长成为全社会用电增长的主要因素，2024年我国数据中心用电大幅增长10.7%，约占全社会用电量的2%。此次大会上，多位院士透露，预计2030年这一数据将增长至占全社会用电量的7%。

“算力的爆发式增长依赖稳定高效的电力支撑，未来算力资源的消耗将是无底洞。”在中国工程院院士、清华大学教授、中国人工智能学会理事长、民革中央教科卫体委员会副主任戴琼海看来，不应以现有的技术来界定其未来发展方向，一定要找到人工智能发展中的奇点。

万劲松介绍，国家已经明确新建数据中心的绿电消费占比要超过80%。围绕绿电和算力深度融合，要统筹新能源集成式发展、绿证绿电交易和绿电直连等方式，建好绿色能源供应站，让数据中心更多使用绿电，让绿电更好支撑人工智能发展。

我国能源系统庞大复杂，煤电油气多能源品种互济互补，西电东送、西气东输、北煤南运，横跨东西、纵贯南北。加上智慧能源站、智能调度体系，能量传输与信息交互叠加，具有推进人工智能与能源深度融合的显著优势和应用潜力。

当前，新型电力系统面临诸多挑战，比如风光资源难预测、源网荷储难调度、收益来源难稳定。对此，AI在智能感知、数据分析、动态调度等方面的核心“长板”，使其成为能源系统的“隐形卫士”，针对新能源发电间歇性、随机性、波动性等“短板”，从底层逻辑上重构能源生产、传输、调度、储备、消费等环节的智能化路径，进而解决传统能源清洁化转型、可再生能源规模化消纳、新型电力系统构建等带来的深层次问题。

“我们要充分发挥人工智能作用，推动重点领域关键环节用能特性与新能源出力匹配，加快能源消费深度转型。”万劲松说。

在中国能源研究会主办的“深化AI与能源双向赋能，构建绿色智能能源新生态”平行论坛上，意大利博洛尼亚科学院外籍院士、美国国家人工智能科学院通讯院士、华南理工大学综合智慧能源系统研究中心主任朱继忠聚焦风光荷功率预测、系统调度控制、检测与安全运行等关键方向，探讨基于大模型与多专业协同的未来演进路径。

记者还注意到，作为本次大会的重要成果之一，国际期刊Energy Use正式启运。该刊编委会由美国麻省理工学院、英国伦敦大学学院、日本东京大学、丹麦技术大学、香港理工大学、清华大学、浙江大学、北京理工大学等国内外知名高校学者组成。

“我们将以多学科融合的意识，致力于促进用能领域科学研究技术创新和工程应用的协同发展，积极探索能源消费革命的有效途径。”该刊编委在接受采访时表示，将坚持最高的科学诚信标准，与全球科研人员携手共进，推动能源消费革命迈向绿色低碳未来。

多层次实践路径——

承载人类可持续发展的共同愿景

当前，AI 技术正加速迭代并向千行百业深度渗透。今年8月，国务院印发《关于深入实施“人工智能+”行动的意见》后，能源行业迅速提出落实举措。9月4日，国家发展改革委、国家能源局联合印发《关于推进“人工智能+”能源高质量发展的实施意见》，突出应用导向，抢抓“人工智能+”发展机遇，加快推动人工智能与能源产业的融合发展。

刘吉臻在大会上表示：“未来将以绿色为基础，是高效智慧的用电，而没有AI的赋能，这样的场景难以实现。”

圆桌论坛上，英国皇家工程院院士、欧洲科学院院士、哈尔滨工业大学（深圳）机器人与先进制造学院教授赵旭东表示，安全性、稳定性、节能、减排、经济性是构建新型能源系统最现实的问题。系统中多种新能源的引入，都需要在AI驱动下实现数字化和智能运维。如果能源系统能有机地和空气碳捕集结合到一块，对碳中和会起到很大的作用。未来的能源系统，在供热、制冷、发电的同时，还应设有捕碳的功能。

能源革命与人工智能正在迎来深度交汇的关键节点。从技术研发到产业落地，我国在能源与人工智能融合领域已形成多层次的实践路径。在智能电网建设中，AI算法实时分析数百万个监测节点数据，动态优化电力调度，驱动的负荷预测系统可使新能源消纳率提升至95%以上，虚拟电厂模式在浙江、广东等试点地区已降低峰谷差15%；在新能源电站运维方面，搭载计算机视觉的巡检机器人可精准识别光伏板隐裂、风机叶片损伤，将故障响应时间缩短至传统模式的1/3。

在本次大会发布的5项行业成果中，深圳能源集团携手华为云联合发布全球首个基于气象大模型的新能源功率预测平台。据民革广东省委会常委、深圳能源集团总裁欧阳绘宇透露，该技术核心优势在于实现“分钟级”气象预测，能在40分钟内输出未来10天的精准气象数据，实现中短期的风、光、水电的发电量预测，有效提升新能源发电经济效益，同时保障电网的安全稳定和经济运行。

国家自然基金委工材学部电气学科、建筑与土木工程学科在大会期间分别举办平行论坛，年轻科学家们聚焦城市用能系统低碳规划与安全运行、新型电力系统稳定调控与安全治理体系构建、新型城市与建筑柔性用能系统等议题展开深入研讨。

“不久前，我们研发了基于模型预测控制（MPC）的建筑空调系统智能控制技术，应用于北京大兴机场航站楼、阿里杭州/深圳办公园区。相比于传统人工控制方法，可实现节能15%-35%。”中国制冷学会在本次大会期间举办了“AI赋能·智汇冷暖”平行论坛，清华大学建筑学院副院长、教育部生态规划与绿色建筑重点实验室主任林波荣带来了有关AI助力绿色建筑智慧运维的最新研究成果。他表示，全球学术界对AI在建筑节能降碳、智能设计、施工管理和智慧运维等领域的应用愈发关注，说明人工智能在建筑领域的应用正处于快速发展阶段。

9月18日，与本次大会衔接举办的2025国际数字能源展开幕。走进比亚迪展位，仿佛进入了一个巨大的加油站。车道式充电站立柱上标注的“即充即走”四个大字格外醒目，3辆新能源重卡和1辆新能源小轿车停放在充电桩旁的车道中充电补能。“充电就像加油一样快，完全可以即充即走，同时覆盖大型商用车和小型乘用车。”比亚迪展商相关负责人介绍，这是比亚迪今年发布的“兆瓦闪充”技术，充电速度达到“1秒2公里”，仅需5分钟即可补充400公里续航。

能源作为创新创业高度活跃的领域，具有数字化基础好、数据质量高、应用场景丰富等比较优势，为人工智能提供了广阔的练兵场。正如中国能源研究会副理事长王禹民在大会上所说的那样，“能源+人工智能”的深度融合，本质上是用数字技术赋能绿色发展的生动实践，这不仅关乎能源效率的提升，更承载着人类可持续发展的共同愿景。

智慧储能——

新型电力系统中的关键节点

电力系统是人类历史上最复杂、最庞大的工程系统之一。大会上，中国工程院院士、南方电网首席科学家饶宏带来一组数据：近十年来，全球频繁出现大停电事故，其中70%与新能源、电力电子化相关，暴露出新型电力系统还存在着没有被认识的理论与实践问题。

如何将能源安全的饭碗端稳？储能作为新型电力系统源、网、荷、储四要素中的重要构成，是保障新型电力系统稳定运行的关键所在，关系着“十五五”新能源发展的质量。

近年来，我国推动新型储能高质量跃升发展，围绕独立储能、新能源配储、用户侧配储、电网功能替代性储能、火储联调等领域，积极推动新型储能多场景优化布局，一定程度上破解了新能源波动性难题。

自5月25日投产至8月15日，我国首个大型锂钠混合储能站——南方电网宝池储能站充放电量达到1.03亿千瓦时。迎峰度夏期间，该储能站每天处于高功率运行状态，助力周边30多个风电、光伏等新能源厂站发出的绿电稳定接入电网，相当于给电力系统增加了40万台家用空调同时开启的调节能力，有效发挥了新型储能前沿技术对新能源高占比电网的保障功能。

“十四五”期间，国家能源局发布56个新型储能试点项目，涵盖十余种技术路线。数据显示，目前中国已成为全球最大的储能市场，截至2025年上半年，全国新型储能装机规模突破9500万千瓦，短短五年间增长超过30倍。

“对热来说，储能也非常重要。我们要对垃圾焚烧电厂、算力中心和流程产业等进行余热回收。”中国工程院院士、清华大学建筑节能研究中心主任江亿引入了新的视角——除了构建新型电力系统外，还要构建新型热力系统。

在大会举行的圆桌论坛上，江亿给大家算了一笔账，2030年中国的算力中心预计消耗总用电量的7%，即1万多亿度电。这些用电将会产生41亿吉焦的热，即240亿吉焦（2060年我国热力总需求量）的1/6。“如果把这个算力中心冷却系统排放的热量，通过热泵技术有效地回收起来，为冬天供热储能，而不是通过冷却塔散出去，就达到了循环利用，有望解决全年1/6热能的需求。”

现场，江亿还分享了已建成的山东济南唐冶热源厂池式蓄热储能示范项目，以及正在研究规划的江苏连云港田湾核电站余热为周边工业园区供热、曹妃甸首钢余热向北京供热等多个余热共享项目。在他看来，新型热力系统的建设是新型能源体系建设的重要组成部分，无论是自然环境的余热还是人类活动排放的余热，都可以通过现有技术储存再利用，利用热电协同，实现零碳和低碳用电。

“储能是一个大问题。”氢能是世界公认的清洁能源，也是各国能源转型的重点方向之一。中国科学院院士、厦门大学嘉庚创新实验室主任郑南峰表示，目前我国在氢能研究、制取、储存、运用等链条取得了良好成绩，但氢能源储存运输面临着技术瓶颈，氢能源从实验室走向大规模商业化应用的道路还困难重重，需要基础技术、政策协同、技术创新、市场机制的多面发力。

在能源转型与数字技术深度融合的背景下，储能系统也正加速从单一的“储放能”功能向“智能感知+决策优化”方向演进——借助人工智能、数字孪生及物联网等信息技术，实现更精准的寿命预测、故障诊断与运行调度。例如，智能运维平台可实时分析电池健康状态，动态调整充放电策略，在典型场景下提升系统循环寿命20%以上，降低运维成本30%。

记者在大会上了解到，今年上半年，中国储能企业海外订单同比大幅增长246%，业务覆盖范围扩展至50多个国家和地区。中国企业正以数字化能力为核心，提出的“储能+微电网+数字平台”整体解决方案获得国际市场青睐，加速融入全球能源供应链体系。截至目前，相关领域中国企业海外建厂数量已超110家，逐步构建起集生产、销售与服务于一体的全链条体系。

业内人士指出，未来，储能系统将发展为融合能源管理、电网互动和市场交易功能的自主决策单元，真正成为新型电力系统中高度智能化的关键要素。