国家赋能超特大城市参与国际竞争 15城发展再上新风口

该公司党总支负责人对梁武等说。

近期，随着夏季的到来，内江电网用电负荷和用电量正不断攀升。据国网内江供电公司副总经理游俊刚介绍，迎峰度夏期间，在不出现极端天气的情况下，内江电网电力供需将保持总体平衡，能够为内江电力客户提供充足的电力保障。

截至6月，内江供电公司已承接33个迁改项目，共涉及35千伏及以上电力线路迁改104条次，有力支持了内江师院新校区、高新区科创城等多个重点项目建设，为城市建设发展创造了良好的施工环境。7月1日，记者从内江电网2020年迎峰度夏新闻发布会上了解到，目前，内江电网已进入迎峰度夏的关键时期，今年入夏以来，内江电网用电负荷快速增长，最大网供负荷达到119.1万千瓦，日最大网供电量达到2242万千瓦时，创今年新高。全力保障疫情防控生产企业、疫情防控重点单位供电可靠性。其中，大、中型输变电工程计划投资约1.7亿元;城市配网建设与改造计划投资约0.56亿元;农村配网及农网升级改造项目投资约0.94亿元。综合考虑经济发展趋势、气候趋势和电力客户负荷趋势，预计今年迎峰度夏期间，内江电网最大网供负荷将达到157.6万千瓦，同比增长7.6%;日最大网供电量可达2913万千瓦时，同比增长6.5%。

游俊刚表示，内江供电公司将严格按照内江市人民政府批准的有序用电预案，努力保障居民生活、党政机关、交通枢纽、医院、煤矿、通信等涉及公众利益和国家安全的重要用户和重要设施的电力供应详情如下：省发展改革委印发关于《2020年浙江省深化电力体制改革工作要点》的通知浙发改能源〔2020〕212号省财政厅、省交通厅、浙江能监办、省市场监管局，各市发展改革委（能源局），国网浙江省电力有限公司、浙江电力交易中心、各相关电力企业，浙江电力市场管理委员会：为深入贯彻国务院电力体制改革和省委全面深化改革工作部署，加快我省电力市场体系建设，现将《2020年浙江省深化电力体制改革工作要点》印发给你们，请对照责任分工，贯彻执行。边缘计算要么将存储与计算能力放到端设备（如手机），要么将服务器安装在应用场景中。

大量布置在城区的5G基站、边缘计算服务器、电动汽车的充电桩，将对现有的城市配电网带来巨大冲击。按照咨询公司Strategy Analytics的估计，在2016年，全球已经有近200亿个联网设备，这个数量在2020年会达到500亿。据国网能源研究院的统计，2018年，全国大型及以上数据中心的总机架数已达204万个，预计到2020年、2025年这些数据中心机架数量分别达到498万、802万个。数字基础设施的能耗强度如果没能得到有效控制，数字经济的低碳效果就会大打折扣。

为此，建议国家在十四五规划中高度重视数字新基建引发的电力需求剧增以及电力布局改变的问题，做好满足电力增量需求、优化电源布局的规划工作。这个边缘计算服务器是一个耗能大户，每年的电费在25万元左右。

一个数据中心可以有几千个甚至几万个机架，通过管理软件进行组合。按照国信证券(14.450, 0.00, 0.00%)的统计，目前全国有544万座4G基站。结合两者的预测，在2025年，全球联网的智能设备应该在500亿左右。数据中心由成排的机架（或机柜）组成，机架大小不一，大的与集装箱一样，以方便运输与安装。

5G基站的建设要与推广应用同步，鼓励电信运行商共建共享5G基站，减少重复布局。结论与建议5G的大规模普及存在商业可行性方面的挑战，基站的高能耗也可能成为其推广的制约因素之一。国际能源署估计，2015年，全球有155亿台终端数字设备在运营，包括智能表计、视频监控、电视机、机顶盒、路由器、音响，手机、电脑、平板电脑，等等。根据其他相关文献，对于5G基站来说，站点的通信设备能耗和其他辅助能耗比例平均在50∶50左右。

服务器的能耗取决于芯片技术，未来几年短时间内下降的幅度不会太大。工业和信息化部联合国家机关事务管理局、国家能源局印发的《关于加强绿色数据中心建设的指导意见》（工信部联节〔2019〕24号）要求到2022年，全国新建大型、超大型数据中心的电能使用效率值达到1.4以下。

当您用手机或电脑发微信或参加线上会议时，您家里的路由器或者身边的移动通信基站会把您的信息传输到服务商的数据中心，在那里计算处理后再回到您的手机或电脑上，完成您的社交或会议功能。每个设备待机耗电1瓦来算，就是2.5GW，全年就是22TWh的耗电量。

需要评估数据中心在广西、云南、内蒙古等地的布局对现有或计划的西电东送项目的影响。准确估算5G对电力需求影响涉及到两个核心参数：5G基站的单站功耗和5G在全国推广的速度。华为在去年10月的全球电信业能效峰会上发表了一份5G通讯电力目标网络白皮书，描述了5G基站建设对电力系统的需求。另一方面，随着技术进步和数据中心的结构调整，单机能耗会降低，PUE数值也会进一步下降。假设这50亿中，有一半是今后五年新增的，就是25亿个新的互联终端设备要在五年内接到电网上。机架里面装的是由无数芯片组成的服务器（server），这些服务器就如我们平常用的电脑，由电力驱动，消耗电力后产生的热量通过附带的金属片散发。

随着数字经济的持续发展，这一比例还会快速上升。二是将数据中心建设与分布式能源生产（风、光、水、各类热泵）同步考虑，尽可能减少对电网电量的需求。

类似这样的边缘计算服务器数量无法统计，但总的趋势是，随着5G、车联网和工业物联网布局的展开，大量的边缘计算中心将布局在应用场景端。这些端设备的数量已经增加到2018年的180亿台，年均增长8%。

白皮书显示，今天的一座5G基站平均耗电6kW，满载功耗8kW。思科的这一数据可能还低估了一些物联设施。

随着5G、大数据、人工智能、工业物联网、区块链等技术的发展，越来越多的设备如移动设备、可穿戴设备、家用电器、医疗设备、工业探测器、监控摄像头、汽车以及服装等都会连接到互联网上，各种类型的数据正在以更快的速度指数级地增长，而这些海量数据(27.250, 0.00, 0.00%)也将会推动数据中心向超大规模发展。按照中国信息通信研究院的数据，2013年以前，全国对外服务型数据中心平均PUE在2.5左右，而到2019年底，这些数据中心的平均PUE已经接近1.6。因5G基站覆盖的距离要比4G短，按照保守的一个4G基站需要1.2个5G基站来计算，替代全国现有的4G基站需要650万座5G基站。按照以上分析和粗略匡算，在不考虑能效大幅提升以及数据中心的结构性大调整的情况下，到2025年，数字基础设施的新基建起码需要187GW新增电力装机容量来支持，5G基站（53GW）、数据中心（78GW）和分布式边缘计算服务器（39GW）和端设备（17GW）是主要耗能大户。

2025年，如果边缘计算量所需要的标准机架数是2020年-2025年期间新建大型数据中心机架数的一半的话，那就需要在全国各地的应用场景建设484万个标准机架，每个机架8kW，就是38.7GW。随着5G、AI和工业互联网的发展，很多业务场景需要海量数据接入和超低的网络时延，集中式的计算处理模式将面临难解的瓶颈和压力，需要更多的边缘计算能力来完成，形成新的云计算+边缘计算数据处理模式，在边缘计算、云计算以及网络之间协同，实现计算与存储资源的最优化利用。

作为新基建的核心内容之一，三大电信运营商和全国多个省市都出台了5G专项发展规划。家庭级的飞基站的能耗可以纳入端设备。

您可能会说，五年之内增加187GW，对于中国目前2000GW装机规模来说不到10%，没什么值得大惊小怪的，但有三点值得我们重视：一是这些数字基础设施的不间断运营所消耗电力的占比要高于其在装机容量的占比。中国的数据中心除了满足本国需求之外，还可以为其他国家提供服务。

加上充电基础设施作为新基建组成部分的加速布局，城市电力系统面临着扩容改造的巨大压力。今天所有数字技术设备都由电力驱动，凸显了安全、稳定、不中断的电力供应对于现代社会运营的重要性，而新数字基础设施中最大的耗电量将来自于5G基站、数据中心、边缘计算服务器和端设备。精准估算数字基础设施的电力需求需要更加细致严谨的调研。边缘计算所用的处理器和机架与大型数据中心的基本相同，因此可以设定边缘计算与集中计算的比例来推算边缘计算所需要的机架数量。

此外，数字基础设施在全社会用电量比例的不断上升也可能改变电力消费与经济增长之间的线性关系。单站功耗在短时间内很难大幅度下降，反而会随着性能的提升而大幅度提高，关键就要看基站的推广速度：五年内能否完成对4G三分之二的替代？5G应用能否创造足够大的价值，使得它在工业物联、交通与车联等领域大规模推广？这是决定5G基站新增电力需求估算的主要不确定因素。

本文分析数字新基建对电力需求的影响，并以2025年为时间节点，匡算可能新增的电力负荷，建议国家在十四五规划制定过程中，对数字技术引起的能耗增加以及全国电力供应的结构性改变给予高度重视。国际能源署在2017年的报告中预测，到2025年，包括电视和电脑在内的全球互联设备的待机状态将无端浪费740TWh的电力，这一总量相当于法国和英国两国的全年电力消费总量。

移动2.5-2.6GHz和4.8-4.9GHz）不同而不同，一般在300米-450米之间。截至2018年底，中国大小规模的数据中心总量已超过40万个。