准： 审 核： 校 核： 编 写： xx 风光储氢一体化项目 初步可行性研究阶段 1 0 前言 中国作为能源消费大国，能源产业的发展支撑着经济的高速发展。随着煤炭供应 的日趋紧张以及化石能源带来的环境问题，提高能源效率和发展新能源已成为必然。 实现远距离、大规模、多种能源的智能化配置，科学合理的开发和利用丰富的太阳能、 风能资源，是满足国家能源增长需要和实现可持续发展的可靠保证。 2020 年 9 月 22 日，中国国家主席习近平在第 75 届联合国大会一般性辩论上发表 重要讲话：中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排 放力争于 2030 年前达到峰值，努力争取 2060 年前实现碳中和。2020 年 12 月 12 日国 风光储氢一体化项目 初步可行性研究阶段 2 基地项目的基本条件。 太阳能和风能资源是清洁的可再生能源，发展光伏和风电对于 调整能源结构、减 轻环境污染等方面有着重要的意义。但光伏和风电存在出力不稳定和间歇性等特点， 电源大规模并网给电力系统运行稳定带来新问题。压缩空气储能发电机组利用电网夜 间

数字驱动、智慧引领：迈向未来的新型电力系统 在数字化变革与能源变革的交汇点上， 我们正见证当下世界的深刻变迁。在国 家“加快规划建设新型能源体系”的目 标下，新一代数字化智能化技术以其全 面感知、高效协同和精准预测能力，正 在助力清洁能源实现“安全、清洁、经 济”的平衡，并逐步成为能源体系中的 主导力量。纷繁复杂的能源体系也为数 字化智能化技术提供了广阔的应用场 景，促进其在不断的探索与验证中完成 其有效运营。长久以来，数字化工具主要作为能源管理的辅助 工具，但随着能源系统的规模扩大和复杂性提升，以人工智能 为代表的数字化智能化技术成为能源体系运转的核心引擎。例 如，人工智能技术用于能源预测、能耗优化、智能电网管理或 储能系统管理，以其快速响应、精准预测、情景优化的能力， 显著降低运营成本，并增强系统安全性和稳定性，助力打破能 源清洁、经济、安全的“不可能三角”。据全球移动通信系统 协会 能源等关键领 域加速数字技术革新的重要性，指出数字化智能化技术在推 动能源产业清洁低碳转型、支持新型电力系统建设、促进油 气行业绿色低碳发展以及构建数字能源生态系统中的关键作 用。这一规划的发布标志着中国能源战略正向智能化和自动 化的深层次发展迈进，旨在通过新一代信息技术，如人工智 能、云计算、区块链、物联网和大数据，实现能源系统的高 效预测、预警、联合调度和远程控制。2024年7月，随着《加

数字驱动、智慧引领：迈向未来的新型电力系统 在数字化变革与能源变革的交汇点上， 我们正见证当下世界的深刻变迁。在国 家“加快规划建设新型能源体系”的目 标下，新一代数字化智能化技术以其全 面感知、高效协同和精准预测能力，正 在助力清洁能源实现“安全、清洁、经 济”的平衡，并逐步成为能源体系中的 主导力量。纷繁复杂的能源体系也为数 字化智能化技术提供了广阔的应用场 景，促进其在不断的探索与验证中完成 其有效运营。长久以来，数字化工具主要作为能源管理的辅助 工具，但随着能源系统的规模扩大和复杂性提升，以人工智能 为代表的数字化智能化技术成为能源体系运转的核心引擎。例 如，人工智能技术用于能源预测、能耗优化、智能电网管理或 储能系统管理，以其快速响应、精准预测、情景优化的能力， 显著降低运营成本，并增强系统安全性和稳定性，助力打破能 源清洁、经济、安全的“不可能三角”。据全球移动通信系统 协会 能源等关键领 域加速数字技术革新的重要性，指出数字化智能化技术在推 动能源产业清洁低碳转型、支持新型电力系统建设、促进油 气行业绿色低碳发展以及构建数字能源生态系统中的关键作 用。这一规划的发布标志着中国能源战略正向智能化和自动 化的深层次发展迈进，旨在通过新一代信息技术，如人工智 能、云计算、区块链、物联网和大数据，实现能源系统的高 效预测、预警、联合调度和远程控制。2024年7月，随着《加

及领域广、技术含量高、经济带动性强等特点，工业互联网作 为数字经济与实体经济深度融合的关键基础设施，正不断催生 新产业、新模式、新动能，成为培育新质生产力和支撑新型工 业化加速发展的重要驱动力量。通过工业互联网赋能能源化工 行业数字化转型，是推动行业高质量发展、提高产业链供应链 韧性和安全水平的重要抓手。当前能源化工行业企业普遍认识 到数字化转型的重要性和紧迫性，探索开展了一系列面向科技 工业智能产业随之崛起，工业互联网产业体系进一步延伸。 6 当前，工业互联网正处于融合应用与技术变革的交织阶段， 能源化工行业已开展初步应用，实现能源化工、大数据、人工 智能等技术交叉系统性突破，针对共性问题形成了面向能源化 工行业的解决方案，构建新型工业应用，加速核心技术创新。 国内外工业软件巨头已依托平台开展全链条工业软件云化重构， 加快上云迁移，变革型技术产品不断涌现，并持续向高价值场 泛在感知。通过遍布厂区的传感器、智能设备和物联网技 术，工业互联网能够对生产环境中各种参数实现实时感知，全 天候监测如温度、压力、流量、化学成分等关键参数，并统一 汇聚到中央控制系统，实现生产过程中每个参数的高可视性、 高透明度，确保潜在风险与异常情况及时发现和响应。 网络协同。通过工业互联网实现各个生产环节和部门之间 的高效协作。利用网络将不同地点的数据和计算资源进行整合 7 和治理，实现跨部门、跨区域的实时数据共享，各部门可以实

供配电设备集成化、模块化要求持续提升，技术迭代仍有较大空间 算力芯片功耗提升带动机架功率密度持续提升，2023年全球数据中心单机柜平均功率为20.5kW，英伟达GB200 NVL72机柜功率已超120kW；根据维谛预测，2030年前后用于智算中心的GPU机柜峰值功率有望达到MW级。机柜功率 密度的快速提升对供配电设备效率、占地等方面提出空前要求，过去五年全球主要企业纷纷推出集成化与模块化产品，大幅节省占地面积、提 图3：全球算力市场规模及预测（单位：EFLOPS） 资料来源：中国信通院，IDC，Gartner，TOP500，国信证券经 济研究所整理 注：FP32精度口径 人工智能迎来应用拐点，全球算力规模进入高增 Ø 算力是数字经济时代的核心生产力，是继热力、电力之后重要的新生产力。2020年以来随着AI大模型技术的持续突破，人工智能应用拐点有望逐步到来，根据IDC预测，未来十年AI将在交 通、 通、金融、制造、医疗、电信、能源、科研等诸多产业和领域发挥重要作用。 Ø 根据PrecedenceResearch预测，2023-2030年全球人工智能市场有望实现超过35%的复合增长率。2030年全球AI市场规模有望突破11万亿人民币。 Ø 根据中国信通院、IDC数据，2023年全球计算设备算力总规模达到1397EFops（FP32精度口径），其中智能算力规模为875EFlops，占比为63%；

会面临前所未有的挑战。前瞻把握世界科技发展动向，准确识变、科学应变、主动求变，已成为各国的共 同选择。 为研判工程科技前沿发展趋势，敏锐抓住科技革命新方向，中国工程院作为国家工程科技界最高荣誉 性、咨询性学术机构，自 2017 年起开展全球工程前沿研究项目，每年研判并发布全球近百项工程研究前 沿和工程开发前沿，以期发挥学术引领作用，积极引导工程科技和产业创新发展。 2024年度全球工程前沿研究 家论证相佐证、 工程研究前沿与工程开发前沿并重的原则，凝练获得 92 个工程研究前沿和 92 个工程开发前沿，并重点解 读 29 个工程研究前沿和 29 个工程开发前沿。 为提高前沿研判的科学性，在前七年实践经验的基础上，2024 年度的研究工作继续在研究最初阶段完 善技术体系，明确九大领域的技术边界和结构，梳理各分支技术之间的关联关系；继续在重点前沿解读过 程中利用发展路线图工具，研判重点工程前沿未来 土木、水利与建筑工程，环境与轻纺工程，农业，医药卫生和工程管理 9 个领域报告，分别描述与分析各 领域工程研究前沿和工程开发前沿概况，并对重点前沿进行详细解读。 工程前沿研判是一项复杂且有挑战性的工作。八年来，项目研究聚焦全球工程科技发展的热点和难点， 将前沿研究、学术论坛与期刊建设紧密结合，相互促进，逐步探索出一条别具特色的研究路径。工程前沿 研究得到了来自我国工程科技界各领域、各机构

cn https://www.se.com/cn 施耐德电气商业价值研究院成立于 2021 年 5 月。遵循严 格的方法和为社会做贡献的使命，我们通过对中国经济、产业 和商业进行严谨、实用和创造性的研究，为公众和商界提供融 合全球智慧的专业洞见，致力于成为推动中国经济、社会和企 业可持续发展的领先智库。 我们的研究团队汇集了绿色智能制造、绿色能源管理领域 的一线专家、深耕前沿技术的研发工程师、参与行业政策和标 与国家 部委、国际组织、知名企业、工业互联网平台等外部单位和 机构进行合作。 上海交通大学 ESG 研究院致力于构造国内引领、国际 认可的 ESG 评级体系，打造与国际 ESG 评级机构常规性的 对话与合作平台，推 动中国企业 ESG 表 现 和国际 评 级的 提升，打造开源、开放的 ESG 数据信息库。 研究院将坚持开展高水平、高质量的科学研究，把构建 跨学科复合型 ESG 人才培养体系作为重要使命，把推动中 全球气候危机日益严峻，中国实现双碳目标更是一场前所未有的挑战。面对这一历史使命， 我们深刻认识到，能源是主战场，电力是主力军。而能源转型绝不仅仅意味着，在现有的能源体 系中简单的提高新能源的占比，其本质则是能源体系的结构性变化。 因此，作为全球最大的能源生产国和消费国，中国必须将能源转型的内涵从“供给侧”拓展到 更广泛的“用能侧”。本报告旨在唤醒用能侧资源，探索通过创新的技术手段与商业策略深度融 合，启发和指引用