AI智能总结
行业指数相对沪深300表现相关报告【金元电子】周报20250516伟明环保联手中移动开启绿电算力融合新纪元分析师:王炤杰执业证书编号:S0370525030002电话:0755-21515595邮箱:wangzj@jyzq.cn电子行业2025年5月26日 曙光在前金元在先 -2-目录一、AI带动算力需求激增,算力电力协同发展大势所趋...................................................................3二、政策出台倒逼IDC提升绿电占比,能耗路条成为关键...............................................................6三、垃圾焚烧发电何以成为东部算力枢纽的“能源最优解”?.............................................................8四、环保企业跨界IDC的资本逻辑与投资机会................................................................................16图表目录图1:NVIDIA芯片性能暴涨1200倍背后的能效博弈....................................3图2:2019-2028E中国智能算力规模年复合增长率81.4%................................4图3:全国数据中心用电量及其增速.................................................4图4:全社会用电量及其增速.......................................................4图5:数据中心能耗分解图.........................................................5图6:数据中心运营成本占比.......................................................5图7:算力电力协同发展体系.......................................................6图8:算力电力协同发展阶段.......................................................6图9:中国在用数据中心PUE值.....................................................7图10:2023年全国各区域PUE值....................................................7图11:2023年中国八大算力枢纽中心布局............................................7图12:零碳智算中心概念图........................................................9图13:黎明智算中心能源供给示意图...............................................10图14:溴化锂吸收式制冷技术流程图...............................................10图15:优质垃圾焚烧发电项目年有效时长赶超核电(单位:小时)......................11图16:算电一体化模式带动垃圾焚烧发电厂利润倍增..................................14图17:垃圾焚烧产能与数据中心电力需求匹配图谱....................................15图18:超大型数据中心的投资成本组成占比..........................................16表1:全国数据中心PUE管控政策对比表.............................................8表2:垃圾焚烧发电厂吨垃圾发电盈利测算...........................................12表3:八大算力节点区域大工业企业用电电价.........................................13表4:垃圾焚烧厂与数据中心的选址协同............................................15表5:超大型数据中心投资成本模型................................................17表6:超大型数据中心土地及建设成本(亿元).......................................18表7:垃圾焚烧核心公司财务指标及产能主要分布地区.................................18表8:固废公司IDC布局进展.....................................................19 请务必仔细阅读本报告最后部分的免责声明曙光在前金元在先 请务必仔细阅读本报告最后部分的免责声明曙光在前金元在先-3-一、AI带动算力需求激增,算力电力协同发展大势所趋AI发展进入算力需求与能源消耗相互强化的循环,对全球能源供给体系提出了严峻考验。根据EPOCH AI的统计,从早期Tesla K20c芯片仅能提供3.5TFLOPS算力却需消耗225W功耗,到现代AI专用架构的崛起,算力性能与功耗水平同步实现了跨越式提升。2020年,NVIDIAA100芯片以312TFLOPS的算力突破和400W功耗树立了新的行业标杆;2022年问世的H100芯片更将算力推升至756TFLOPS,功耗相应增至700W。至2023年,B100芯片单卡算力突破1750TFLOPS大关,在保持700W功耗的同时实现了能效优化。而最新发布的B200和B300系列,不仅算力分别达到2260TFLOPS和3000TFLOPS,功耗更是突破千瓦级门槛。特别值得一提的是GB300芯片,其4000TFLOPS的巅峰算力配合1500W功耗,将AI计算能效比提升至前所未有的高度。这一演进历程清晰地表明,在追求极致算力的道路上,每一代产品都面临着功耗激增的严峻挑战,同时也推动着能效优化的持续突破。图1:NVIDIA芯片性能暴涨1200倍背后的能效博弈2016-2020年2020-2025年AI专用架构崛起现代AI算力王者中国智能算力供给四年激增十倍,年内算力预计突破千EFLOPS大关。从2019年至2024年间,中国智能算力规模实现跨越式发展,从75EFLOPS跃升至725.3EFLOPS,四年间增长近十倍,年均复合增长率高达76.8%,展现出强劲的发展势头。从年度数据来看,2021年智能算力规模达到155.2EFLOPS,同比增长106.93%,首次突破百EFLOPS量级;2022年继续攀升至259.9EFLOPS,增速保持在67.46%的高位。根据IDC行业预测,2025年中国智能算力规模将突破千EFLOPS大关,达到1037.3EFLOPS,标志着中国人工智能基础设施建设迈入新阶段。虽然未来增速将逐步放缓,但智能算力仍将保持30%以上的稳健增长态势。预计到2028年,中国智能算力总规模将达到2781.9EFLOPS,为数字经济发展提供强有力的算力支撑。这一发展轨迹不仅体现了中国在人工智能基础设施领域的快速布局,也预示着智能算力正在成为推动数字经济发展的核心引擎。10.615.713.4312312756695175022603000400025030025040040070070070010001200150002004006008001000120014001600V100RTX 2080TiA100A800H100H800B100B200B300GB300TensorFloat-32性能(TFLOPS)功耗(W) 请务必仔细阅读本报告最后部分的免责声明-4-数据来源:IDC、金元证券研究所中国算力需求呈现指数级增长,算力激增带来显著的能源挑战。参考斯坦福人工智能研究所数据,以GPT-3为例,单次训练耗电量高达128.7万千瓦时,而随着模型参数规模的持续扩大,训练能耗呈现非线性攀升趋势。根据中国信息通信研究院统计,中国企业正加速布局大模型研发与应用,35%的企业已开展初步测试,24%投入生成式AI研发,预计2025年超半数中国500强企业将部署AI自动化系统。2023年,中国数据中心用电量达1500亿千瓦时,同比增长15.4%,远超全社会5.8%的用电增速,占全国总用电量的1.6%。据中国信息通信研究院预测,2030年算力中心用电量可能突破7000亿千瓦时,占全社会用电量的5.3%,甚至更高。面对这一趋势,行业正积极探索可持续发展路径,通过算力电力协同优化能源结构,推动液冷技术、混合精度训练等创新方案,降低能耗并提升能效,构建"算力跟着能源跑、能源跟着算力跑"的绿色发展模式,以平衡AI算力增长与能源可持续性。图4:全社会用电量及其增速数据来源:国家能源局、中国信息通信研究院、金元证券研究所数据来源:国家能源局、中国信息通信研究院、金元证券研究所1300150016.5%15.4%0.0%2.0%4.0%6.0%8.0%10.0%12.0%14.0%16.0%18.0%20.0%20222023数据中心用电增速(%)0100002000030000400005000060000700008000090000100000 曙光在前金元在先73384763208448687781937504.0%10.7%3.9%6.8%0.0%2.0%4.0%6.0%8.0%10.0%12.0%20192020202120222023全社会用电量(亿千瓦时)全社会用电增速(%) 请务必仔细阅读本报告最后部分的免责声明曙光在前金元在先-5-中国数据中心行业正面临电力成本高企与电网承载压力的双重挑战。根据中商产业研究院统计,中国数据中心运营成本中电力支出占比高达56.7%,远超设备折旧和房租等其他成本项。具体能耗构成显示,制冷系统占40%,IT设备占42%,两者合计超过总能耗的八成,成为节能优化的重点领域。随着智算中心建设规模扩大和单体功率持续增长,部分地区电网已面临扩容压力。这一现状揭示了能效提升的三大关键方向:在制冷环节推广液冷技术和间接蒸发冷却方案,在IT设备端采用高密度定制化服务器和低功耗芯片,同时加强可再生能源应用和智能调度系统部署。电力成本的高敏感性要求行业必须建立算力电力协同体系,通过技术创新和精细化管理实现绿色发展。图6:数据中心运营成本占比数据来源:中商产业研究院、金元证券研究所数据来源:中商产业研究院、金元证券研究所算力电力协同发展通过全产业链深度融合,构建起'算力-能源-业务'三位一体的绿色发展新范式。算力电力协同发展是以新型电力系统为支撑,以全国一体化算力网建设为指引,通过全要素、全生命周期的系统性创新,推动两大产业深度融合的绿色发展新模式。这一协同体系经历了初期探索、起步发展、深度协同到全面融合的演进过程,在产业规划、生产运营、资源调度和市场体系等层面实现全局优化。通过智能调度、源网荷储协同、新型供电备电技术、绿电聚合供应等创新手段,结合源荷互动、储荷互动、网荷协同等具体举措,构建起覆盖算力中心规划、设计、建设、运营全生命周期的协同机制。这种深度协同不仅体现在技术层面的革新,更形成了"算力跟着能源跑、能源跟着算力跑、业务跟着绿算跑"的新型发展格局,最终打造出技术先进、供需匹配、绿色低碳、安全可靠的算力中心集群。作为绿色算力发展的必然选择和进阶路径,算力电力协同通过设备、