在非洲,数据中心的需求尚未使电力系统不堪重负。
但据麦肯锡预测,到2030年,需求将从0.4吉瓦(GW)增至2.2吉瓦。
非洲国家若能将电力系统与数字系统统筹规划,并将数据中心视为战略性基础设施,便能在人工智能时代取得成功。
人工智能(AI)的发展常被描述为一场关于更优算法、更快芯片和更大模型的竞赛。但在每一项突破背后,都有一项更基本的要求:可靠的电力供应。
人工智能竞赛正演变为一场争夺电网的竞争。
人工智能系统的训练和运行依托于数据中心,其高密度处理器、高速网络和冷却需求所消耗的资源远超传统基础设施。部分数据中心的用电量相当于一座小城市的用电量。这给当地电网带来了庞大且集中的负荷,即需求,也对争相承接这些系统的各国构成挑战。
与其他国家不同,在非洲,数据中心的需求尚未使电力系统不堪重负。然而,尽管大多数非洲电力系统并非为超大规模数字基础设施而建,但在人工智能驱动的需求达到其他地区的规模之前,这些电网仍可进行改造。
非洲的数据中心市场正在加速发展
非洲在全球人工智能市场中所占份额仍然较小,但其增长前景十分可观。麦肯锡估计,该大陆的数据中心容量需求可能从目前的约0.4吉瓦(GW)增至2030年的1.5至2.2吉瓦。这将需要100亿至200亿美元的建设投资。
埃及、肯尼亚、摩洛哥、尼日利亚和南非的合计装机容量目前不足500兆瓦(MW),低于2024年的法国。但预计在云计算普及、数据主权要求以及人工智能从试验走向实际应用的推动下,这些领先市场的需求将在本十年末增长3.5至5.5倍。
约40%的非洲企业已在试验或应用生成式人工智能。随着电信、银行和公共服务等各行业的这些试点项目转入实际应用,对本地托管计算容量的需求将进一步加剧。
这些数据中心将需要可靠的电力、输电网络、土地、冷却资源以及稳定的投资环境。
来自其他人工智能市场的经验教训
较为成熟的人工智能市场已表明,当数字基础设施的发展超出电网承载能力时会出现何种后果。一个大型超大规模园区可能需要100兆瓦或以上的电力,以支持人工智能和云基础设施。此外,项目往往集中分布,从而造成难以预料的需求峰值。
大型电源的采购可能需要数年时间,但风险不仅在于发电量不足。电力还必须输送到数据中心的建设地点。新建线路和变电站的审批与建设通常比其所服务的设施耗时更长得多。
在较为成熟的市场中,各国政府和监管机构已在着手解决这些问题。在爱尔兰,数据中心在2024年已占计量用电量的约22%。此前于2021年出台的并网限制已于2025年12月被一项新的国家政策取代,该政策要求拟建设施应对其对电网的影响。
在欧洲其他地区,荷兰的阿姆斯特丹已禁止新建数据中心及扩建项目,禁令至少持续至2030年。这表明,规划滞后可能迫使监管机构采取代价高昂的干预措施。
非洲无需重蹈这些覆辙,因为其预计的人工智能需求大多尚未形成,那么各国现在可以采取哪些措施,以在人工智能经济中取得成功?
统筹规划电力与数字基础设施
世界银行认为,当能源、数字和交通系统统筹规划时,基础设施投资能带来最大回报。电力使数字基础设施得以发挥作用,而数字系统则改善了电网的运行方式,因此跨部门投资能够带来超越单个项目的效益。
这对财政约束较紧的经济体而言尤为重要。其政府必须确定,在发电、输电、光纤和科技技能领域进行协调投资,能在何处创造最大价值。
这一规划应在开发商提交并网申请之前启动,并依据可用电力、电网、光纤和水资源以及与需求的距离,确定拟议中的人工智能园区。
将数据中心作为战略性基础设施
数据中心并非普通的能源消耗者。它们支撑着云服务、金融系统、医疗平台和政府数据库,同时也影响着数据主权和竞争力。
认识到这一点,并不意味着无限制地向其供电,或将其成本转嫁给家庭。但这有助于形成一个清晰的框架,明确设施的选址、接入方式以及升级改造的资金来源。政府可以制定规则,而公用事业公司应在需求出现之前规划发电和输电,投资者则应依据可靠的项目储备来评估长期资产的价格。
沙特阿拉伯在协调数字化扩张、电网投资和可再生能源的同时,体现了这一发展方向。该王国阿卜杜拉国王石油研究中心的研究表明,其数据中心容量到2030年可能超过1吉瓦,在高增长情景下甚至可能达到约4.1吉瓦。
各国如何满足人工智能需求
非洲国家可以借鉴这一做法,采取以下措施:
国家电力规划应纳入可信的数据中心和人工智能需求情景,同时考虑到并非所有已公布的项目都会建成,且高估需求可能导致资产搁浅。
监管机构应制定透明的并网和成本分摊规则,使开发商公平地为基础设施出资,而不是加重他人负担。
政府应支持共享基础设施。协调统一的数字或产业园区可以汇聚需求、整合电网接入并减少重复投资。共用资产与协调实施可以降低成本并增强投资者信心。
各国应将区域电力市场一体化视为战略资产,允许一国的剩余发电量满足另一国的需求。目前,西非电力联营体约8%的区域电力实现跨境交易。一体化可扩大可供数据中心使用的低成本电力来源。
应鼓励数据中心通过先进冷却技术、灵活调度和更清洁的采购来提高能效。同时,随着数据中心、公用事业公司和电网控制系统的互联程度不断加深,网络安全必须成为能源韧性的一部分。
为人工智能经济做好准备
随着人工智能经济加剧对电网接入的竞争,各国必须将计算能力的发展目标与可靠的电力供应相结合。
非洲可以等到大规模数字负荷暴露出薄弱环节时再行动,也可以现在就着手构建相应的制度和物质基础。非洲应在今天的优势变为明天的制约之前,开始建设适应人工智能需求的电力系统。


