[AI时代 电力即国力]⑭AI用电量4年激增6倍，探问未来能源之路

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根据产业通商资源部19日最终公告的第11次电力供需基本计划，预计到2038年，国内数据中心用电量将达到30TWh（太瓦时）。这一数值比2025年预期用电量（8.2TWh）增加了265%。30TWh约相当于2023年全国总用电量（546TWh）的5.5%。由此可见，未来电力需求将呈指数级增长。

专家将应对激增电力需求的首要课题归结为电网扩容。他们强调，在均衡发展核电与可再生能源的同时，应向企业提供适当激励，引导数据中心实现区域分散布局。此外，还有意见提出，应由燃气发电站在一定程度上承担“桥梁”电源的角色。

国内新增用电需求中，相当大一部分来自人工智能（AI）数据中心。截至2023年8月，向韩国电力公司申请用电的数据中心（累计）到2027年将达到117处。按合同电力计算为7343兆瓦。其中，韩国电力公司判断实际可供电的项目为76处（4718兆瓦）。2023年数据中心合同容量为776兆瓦。照此推算，4年间数据中心用电有可能增加至约6倍。第11次电力基本计划据此预测，到2038年数据中心最大用电需求将达到6.2吉瓦。

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数据中心的稳定运行取决于电网扩容。这意味着，今后如何高效分配全国范围内生产的电力将变得更加重要。我国用电需求集中在首都圈，而发电则主要分布在岭南、湖南、忠清、江原等地方地区。由此出现了电力已经生产出来，却无法及时输送至需求地，或者发电站建成却被闲置的情况。

湖南地区的太阳能发电和江原地区的火力发电站就是典型例子。值得庆幸的是，2月国会通过了电网扩容法、海上风力特别法、高放射性废弃物处置场法等3部能源相关法律，并获得朝野两党一致同意。专家认为，其中电网扩容应被优先推进。

Incheon大学经济学系教授、前能源经济研究院院长Son Yanghun表示：“需要尽快落实电网扩容法的后续措施，例如组建国家基础电网扩容委员会，建立能够充分补偿输电线路周边居民的制度等。”

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为电网扩容筹措资金的方案也十分紧迫。Chung Dongwook中央大学系统工学部教授表示：“根据韩国电力公司2023年制定的第10次长期输变电设备计划，到2036年需要投入56万亿韩元。”

专家强调，为应对因AI普及而预计将大幅增加的用电需求，实现核电与可再生能源的均衡发展至关重要。

Suhgang大学化学系教授Lee Deokhwan表示：“实现碳中和是国际课题，因此不能放弃可再生能源，但从理性角度来看，我们掌握的最优技术是核电。”Son教授则表示：“核电当然是必需的，但从长期应对气候变化的角度看，必须与可再生能源保持平衡。”Chung教授指出：“必须协调推进核电与可再生能源。目前来看，别无他法。”

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但若要扩大可再生能源，电价上调在所难免，因为在国内，太阳能、风电等可再生能源的发电成本较高。根据彭博新能源财经（BloombergNEF）数据，以2023年下半年为基准，韩国太阳能平准化发电成本（LCOE）为每兆瓦时111美元，明显高于印度（47美元）、中国（57美元）、澳大利亚（88美元）。陆上风电的LCOE为每兆瓦时120美元，在调查国家中位列第二高。

这些成本将转嫁给韩国电力公司，最终只能由国民承担。这意味着，在享受低电价的同时又要扩大可再生能源几乎是不可能的。Chung教授解释称：“为了供应可再生能源，需要配置接近装机容量50%的备用电源，因此成本将大幅上升。”

作为弥补首都圈电力供应不足的替代方案，液化天然气（LNG）热电联产发电站的作用再次受到关注。全球范围内，小型模块化反应堆（SMR）正被视为下一代AI数据中心的电源，但预计真正实现商业化要到2030年代中期。

在SMR引进初期，其发电成本预计也将高于大型核电站。尽管与现有大型核电站相比，SMR的安全性有所提高，但要获得居民的接受，预计仍需相当长时间。专家认为，这一空档可以由LNG发电站来填补。

Seoul科技大学未来能源融合学科教授Yoo Seunghoon表示：“企业希望在首都圈建设数据中心，但由于电网不足、电力系统影响评估等政府监管，现实中并不容易。在首都圈建设LNG热电联产发电站，并与数据中心联动供电，可能成为切实可行的替代方案。”其优点在于无需为从远处输电而新铺设输电线路。

LNG热电联产是指以LNG为燃料发电，同时利用发电过程中产生的热能进行供暖和提供热水。与传统燃煤火力发电相比，其碳排放量仅为一半左右，并且还能向当地供应热能和热水，因此居民反对相对较少。

Son教授也表示：“若允许在首都圈等数据中心集中的地区建设燃气发电站，就可以解决电力问题。由于其比燃煤发电更加环保，可以将其视为‘桥梁燃料’加以利用。”

也有意见指出，为推动AI用电需求向地方分散，政府需要提供更为积极的激励措施。

为提高清洁能源占比并防止首都圈电力过度集中，政府自去年6月起施行分散能源活性化特别法。所谓分散能源，是指不再采用由大型发电站集中生产电力并输送至首都圈的模式，而是在各地区分散、独立地生产和消费能源的体系，即在本地区生产并消费能源的“地産地消”原则。

作为其中一环，政府计划自今年6月起指定分散能源特化地区（分散特区）。一旦被指定为分散特区，太阳能、风电、氢燃料电池等分散能源企业可以不通过电力市场，直接向数据中心等用电用户供电。用电规模在10兆瓦以上的企业在电力系统影响评估中将获得优待。

专家一致认为，要促进包括数据中心在内的大规模用电设施向地方迁移，需要向企业提供更多激励措施。Dankook大学经济学系教授Cho Hongjong表示：“在大多数信息技术企业集中于首都圈的情况下，要让数据中心迁往地方，必须有明确的诱因。应当增加如低廉电价、税收优惠、改善居住条件等激励措施。”

Seoul大学电气信息工学部特聘教授Lee Kyungmoo表示：“政府应综合考虑居民对数据中心的反对、土地成本等问题，努力降低社会冲突成本。不能仅从数据中心区域分散、均衡发展的角度看待问题，还应评估这是否会对企业竞争力产生负面影响。”

专家指出，从长远来看，应将目前由国家主导推进的能源政策转向以市场为主导。Chung教授表示：“目前电价和结算单价等由政府监管，应交由具有独立权限的电力委员会负责。只有引入自由竞争体制，扩大不同电源之间的竞争市场，能源市场才能实现均衡发展。”

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Son教授强调：“目前政治凌驾于能源政策之上，导致整体电力成本大幅上升。需要建立一种机制，使能源市场能够依据科学事实和经济效率，而非政治考量来运作。”

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