国家新标准落地，算力正式迈入电-碳-水三重约束时代

本文来自微信公众号： 环球零碳 ，编辑：小澜，作者：环球零碳研究中心

摘要：

AI的尽头不止电力，绿色数据中心升级为“绿色算力设施”。

→这是《环球零碳》的2196篇原创

算电协同，这个今年3月首次写入政府工作报告的国家战略，正融入越来越多的“硬约束”。算力，不仅算电，还要算水、算碳。

“AI的尽头是算力，算力的尽头是电力”已经广为人知，英伟达CEO黄仁勋提出的“AI五层架构”，也将能源置于第一层和第一性原理，PUE（电能利用效率）成为衡量数据中心能效的核心指标。

然而，当算力以指数级速度扩张，在电力之外，我国正在为其划定另外两条刚性约束线：水和碳。

一方面，机房散热要用水，发电同样（特别是火电和核电）要用水。算力越猛，水表转得越快，水资源正日益成为制约数据中心发展的瓶颈之一，WUE（水利用效率）也成为数据中心发展的重要评价参数；

另一方面，伴随全球能源转型和碳中和进程，绿色算力设施应运而生。中国国家级零碳工厂建设将零碳算力设施涵盖在内，最新的国家绿色算力设施评价指标体系也新增了碳利用效率（CUE）指标。

这标志着，AI的竞争已从单纯比拼算力规模，转向了算力、电力与水资源协同利用能力的综合较量，而且电力不仅要够用，还要够绿。

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从“算电协同”到“算水协同”

10月16日，习近平总书记在内蒙古乌兰察布考察时强调，认真落实高效、绿色、安全的要求，注重“算电协同”、“算水协同”，搞好算力中心项目建设和运营，积极推动绿色算力产业发展。

“算电协同”的概念早已深入人心，就是让算力与电力深度绑定、双向赋能，实现“以电强算、以算促电”的良性循环。

2023年12月，国家发展改革委等部门联合印发《关于深入实施“东数西算”工程加快构建全国一体化算力网的实施意见》，提出“创新算力电力协同机制”，这是“算电协同”的首次亮相；

2026年3月，政府工作报告提出“实施超大规模智算集群、算电协同等新基建工程”，“算电协同”上升为国家战略，并写入“十五五”规划纲要。

“算水协同”则是首次进入公众视野，指的是把算力用水需求和水资源承载能力纳入同一框架统筹考虑，反映的是“六张网”之其二——国家水网与全国一体化算力网的衔接。

如果说电力是“看得见的挑战”，水则是“暗处的隐忧”。

在我国，“算电协同”拥有良好的基础，“算水协同”则面临着较大的挑战：

算力布局追逐的是冷凉的气候和充足廉价的电力，而水资源分布与之形成“错位”。以“草原云谷”乌兰察布为例，人均水资源量仅484立方米，跌破了国际人均500立方米的极度缺水警戒线，不足全国平均水平的四分之一，却承载了全国8.7%的智能算力。

丰沛的电与紧缺的水在同一个空间里叠加，构成了算力扩张中最现实的矛盾。

今年9月，中国信通院和格兰富共同发布的《AI时代算力基础设施流体系统水能绿色发展报告》指出，水资源利用效率与算力规模扩张速度不匹配，进一步放大局部地区水资源供需矛盾。

近日，央视财经栏目专门调研了不同水资源条件下，各地探索出的“算水协同”新模式：

在内蒙古乌兰察布，远景科技集团旗下超大型算力中心星河基地项目，采用城市再生中水和“无水液冷”方案，以干冷器替代冷却塔，实现干旱地区智算中心的节水与低碳运行。这一方案耗水量只有传统冷却塔年度耗水的5%，在气候更凉爽的地区，还有望实现全年零耗水。

在山西广灵，首个算力中心蓄水项目将于年底建成，通过地表水引水和梯级利用，减少对地下水资源的使用，并成为当地居民用水和农业用水的重要补充；

在河南郑州，国家超算互联网核心节点依托北龙湖现有景观水体，搭建起依托湖水冷却的相变液冷散热系统，算力运行的市政自来水消耗近乎为零。

与此同时，GB/T 32910.6-2025《数据中心资源利用第6部分：水资源使用效率》于2025年12月1日起正式实施，WUE纳入数据中心标准体系，“省水”从可选项变成了硬约束。

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从“绿色数据中心”到“绿色算力设施”

自去年底《2025年度国家绿色算力设施名单》公布以来，延续了10多年的“绿色数据中心”正式被“绿色算力设施”所取代。

这并非一次简单的名词替换，而是一次从“空间载体”到“新质生产力引擎”的系统性升维。

2026年9月，《2026年度国家绿色算力设施评价指标体系》明确从能源利用水平、碳排放管理水平、水资源利用水平、算力资源利用水平四个方面构建了10个评价指标。

相比之前的“国家绿色数据中心评价指标体系”，新纳入碳利用效率(CUE)、产品碳足迹标准参与等碳排放管理指标，且CUE权重分值达到12，仅次于PUE的24，紧接着就是WUE的8。

碳利用效率为算力设施温室气体全年排放总量与信息设备耗电量的比值，以0.5kgCO2e/kW·h为基础值（高于此值不得分，等于此值得6分），0.2kgCO2e/kW·h为标杆值（等于此值得12分），二者之间按比例赋值。

新的评价体系还规定可再生能源电量对应二氧化碳排放量计为零，其余按全国化石能源电力二氧化碳排放因子0.8273kgCO2e/kW·h计算，算力设置的绿电占比越高，碳利用效率得分也就越高。

这意味着，算力设施的绿电消纳考核正以碳利用效率评价的形式固化下来，真正实现了“电-碳”协同。

2025年7月，国家发展改革委办公厅、国家能源局综合司出台的《关于2025年可再生能源电力消纳责任权重及有关事项的通知》正式将国家枢纽节点新建数据中心绿色电力消费比例纳入考核，设定为80%；

2026年7月，工业和信息化部办公厅印发的《关于组织开展国家级零碳工厂建设工作的通知》进一步规定了零碳算力设施的三大评价指标：1）单位能耗碳排放基本要求为不高于1.8吨二氧化碳/吨标准煤，目标要求为不高于0.2吨二氧化碳/吨标准煤；非化石能源消费占比基本要求为不低于30%，目标要求为不低于95%；非化石能源电力消费物理认定量占比目标要求为不低于35%。

从绿色数据中心到绿色算力设施，再到零碳算力设施，“碳”在“算电协同”中的地位越来越突出。

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“算-电-碳-水”大协同

过去十余年，PUE几乎是算力设施唯一被广泛认可和执行的硬指标，但它只回答了一个问题：电有没有被有效利用。至于这些电来自煤电还是绿电，机房散热消耗了多少水，PUE一概不管。

但变化已经发生。从国家标准到评价体系，从PUE拓展到WUE、CUE，算力设施的“绿色”不再是一道单选题。

值得注意的是，指标之间并不会自动“协同”。PUE低，可能是用更多的水换来的；WUE低，电力需求可能上升；CUE低，可能主要靠外购电力。三个指标各自可以“很漂亮”，但在系统层面，一个指标的改善不能以另一个指标的恶化为代价。

“算-电-水-碳”大协同的真正含义在于，不是把三个数字并列写进算力的账本里，而是将它们放在同一个约束空间里，同时求解。

毫无疑问，PUE、WUE、CUE同台竞技，必将推动中国算力行业的资源分配、竞争格局、发展逻辑迎来一轮洗牌：

算力设施选址不仅要看电价和时延，也要看水资源承载力和电源结构；冷却技术路线不仅要算PUE，也要算WUE和CUE；绿电使用不仅要看总量，也要看比例和对用水量的影响。

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参考资料：

实践.算力，算电也要算水.2026-10-29.

光明网.做好“算水协同”大文章.2026-10-21.

奔腾融媒.算电协同、算水协同，内蒙古如何作答？2026-10-19.

央视新闻.全球AI狂飙算力中心“喊渴”！这笔“用水账”太省了.2026-11-03.

经济观察报.算力拼“绿”.2026-10-17.