宫鸿华:打造“可持续AI”,共谋绿色高质量发展
近年来,人工智能(AI)技术正以前所未有的速度渗透到生产、生活各领域,在能源转型和新型电力系统建设中,亦不例外。但AI作为新兴技术,是一把“双刃剑”,它在提升能源转型效率的同时,也在产生新的能耗问题,并对现有电力系统带来挑战。
国际能源署(IEA)在《能源和人工智能》报告中提到,在电力时代,依赖AI算力的数据中心是导致电力需求加速增长的驱动因素之一。预计到2030年全球数据中心用电量将较2024年增加一倍以上。
“市场需要‘可持续的AI’,注意AI的重点是可持续。”台达集团-中达电通股份有限公司总经理宫鸿华在参与第十六届“绿色发展 低碳生活”主题对话时表示,打造更具韧性的电网、更节能的供电与散热解决方案,以及更绿色的AI数据中心,是推进“可持续AI”的关键。台达集团(以下简称“台达”)在电力电子领域深耕多年,为兼顾AI发展与可持续发展之间的平衡,一直在探索和落地更加高效的能源管理与节能等解决方案。
台达集团-中达电通股份有限公司总经理宫鸿华
科技创新,打造“可持续的AI”
由台达支持、经济学人集团旗下Economist Impact撰写的全球调研报告《Greening intelligence: Charting the future of sustainable AI》,调查了全球逾六百家AI供应链、应用端企业,近四分之三企业年营收超过5亿美元。
其中,有44%的受访者认为AI能源效率已具重要性,未来一年该比例将快速上升至78%;从AI供应链的角度,38%的受访者认为电网韧性与稳定供电是“可持续AI”的挑战,42%的受访者希望通过采用边缘计算以提升能效。
作为减碳主体,企业一方面希望借助AI算力提升能效,另一方面又对稳定、可持续的电力供应提出了更高要求。而台达要做的就是让电网更加智能化,以减少电力传输和使用过程中的能量损耗。
在传统电网中,电力要经过变压器进行电压的转换,再由低压配电系统输送给用户使用。台达提升电源能效的逻辑,则是通过优化电力架构来减少电源转换次数。
“不要变压器、盘柜、电缆,少一个元件,少一次转换,就是能效的提升。”在宫鸿华看来,围绕AI数据中心的电力架构革新,要解决从电网到数据中心,再到芯片的高效适配问题。台达创新推出的800V高压直流(HVDC)电源架构方案,减少了传统电力架构中DC(直流电)/AC(交流电)的转换环节。如果未来数据中心导入该方案,从电网端到芯片端的能效可提升至92%以上。
与此同时,在AI算力需求拉动下,芯片的功率也在急剧攀升,为传统散热技术带来严峻挑战,究其原因在于过高的温度不仅会限制芯片硬件性能的发挥,还会造成更多的电力消耗。
台达通过升级液冷技术,与800V高压直流(HVDC)电源架构,形成供电与散热一体化管理闭环。比如,其液-液冷却系统单台可提供1500kW的冷却能力;单台机柜级液冷冷却液分配装置(CDU,冷却液分配单元)则可支持200kW的散热能力,并通过冗余设计确保系统容错。
“台达是业内少数能为AI数据中心提供从电网到芯片(From Grid To Chip)的全面供电和散热解决方案的厂商。”据宫鸿华透露,台达800V高压直流(HVDC)电源架构已开始合作试点运营,有望在今年年底或明年落地。
推己及人,推动标准化落地
应对AI算力对电网带来的挑战,短期内电网需要更具韧性,长期来看则需要在应用场景里实现自给自足。这也是为什么在电力稳定问题上,台达会坚持“多能互补+智能调度+超冗余备份”三位一体的原则。而这其中,少不了AI算力做出的“智慧”决策。
以台达自主开发的DeltaGrid®能源管理系统为例。该系统基于AIoT(人工智能物联网)技术,通过实时监控与预测算法优化能源分配,能够在电价高峰时段调用储能电力,降低电费成本。台达上海运营中心建置的光储充一体化停车场便依托“光伏+储能+充电桩”微电网,通过AI调度,将谷时用电占比提升了19%,峰时用电占比下降了18%,每年可节约电费25.5万元。
台达AI集装箱式数据中心及高压直流电源方案亮相2025台北国际电脑展
可以看到,通过模块化的设计和高弹性的场景适配,台达已实现了节能降耗解决方案的快速复制。台达储能系统之一的C系列集装箱式储能系统,便支持定制化容量,最大容量达6MWh,可快速部署于数据中心园区,并可在电网故障时独立供电。于今年5月,首度亮相的AI集装箱式数据中心则将电源、液冷系统及电池备援系统等整合在了20英尺的集装箱内,可帮助边缘计算及中小企业在数周内完成部署。
对此,宫鸿华强调,台达注重的是技术和平台如何落地,会提供给企业客户整套的、符合国际标准的系统和架构。
值得一提的是,目前台达正积极参与各项零碳标准的制定,并作为参编单位参与《零碳工厂评价规范》团体标准修订。“希望国家标准出台后,能够为更规范的零碳工厂、零碳园区建设,以及零碳项目落地带来指引。”
共建可持续发展的生态圈
台达成立之初就提出了“环保 节能 爱地球”的经营使命,而今依旧被视为企业可持续发展的“信条”。
2021年,台达加入全球可再生能源倡议组织RE100,承诺台达全球所有网点,将于2030年达成100%使用可再生电力及碳中和的总目标。2023年,台达吴江五厂获得“零碳工厂(Ⅰ型)五星认证”及“PAS2060碳中和认证”。
不仅如此,台达每年还会将全球营收的8%以上用于研发创新,目前其已在全球拥有73座研发中心,12000余名研发工程师,以及18000多项专利,并自2022年起,连续四年入选科睿唯安(Clarivate)全球百强创新机构。
进入AI时代,宫鸿华表示,已经不能靠传统知识、经验积累,而是要在持续增强电力电子技术、高能源转换效率等核心优势基础上,拥抱多元化的人才,深耕多层次的客群。未来三到五年,台达依旧会聚焦AI数据中心、智能楼宇、智慧新能源、智能制造、碳中和碳达峰等领域,并力争成为领域内领先的解决方案提供者。同时,他提到,研发层面会继续引进AI等智能化工具,来帮助台达在智能化定位定价等方面做更多的决策。
“就像电动车实现普及,是社会各界共同努力的结果。在能源转型或数字化转型过程中,我们也需要与各行各业,与友商一起,共同把可持续发展的生态圈建立起来。”宫鸿华表示,在可持续发展的道路上,台达已经走了50余年,不仅要继续走下去,还要继续为全球客户提供低碳产品的解决方案。“未来希望我们的供应链、上下游,都能够实现零碳。”
作者:刘蕾