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2025-10-09
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当前报纸名称:中国石化报

中国石化报

日期:09-29
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版面:第8版:中国石化报08版       上一篇    下一篇

    9月8日,国家发展改革委、国家能源局联合发布《关于推进“人工智能+”能源高质量发展的实施意见》,为能源行业与人工智能融合发展指明了方向,对提升能源系统效率、保障能源安全、推动绿色低碳转型意义重大。人工智能如何赋能能源变革,能源行业从业者、相关企业和研究机构如何把握机遇为构建新型能源体系贡献力量,本版进行了专题讨论。

    □郭 昊(特约撰稿人)

    人工智能(AI)浪潮正席卷全球,能源这一国民经济命脉亦迎来“智慧转身”。9月8日,国家发展改革委、国家能源局联合发布《关于推进“人工智能+”能源高质量发展的实施意见》(简称《实施意见》),明确指出,到2027年,推动五个以上专业大模型在电网、发电、煤炭、油气等行业深度应用,挖掘十个以上可复制、易推广、有竞争力的重点示范项目,探索百个典型应用场景赋能路径;到2030年,能源领域人工智能技术实现跨领域、跨行业、跨业务场景赋能,在电力智能调控、能源资源智能勘探、新能源智能预测等方向取得突破,具身智能、科学智能等在关键场景实现落地应用。

    国际能源署署长法提赫·比罗尔指出,“随着人工智能的崛起,能源行业正站在我们这个时代最重要的技术革命前沿”。多位业内人士也表示,人工智能不仅是能源行业转型升级的技术引擎,更是实现“双碳”目标、构建新型能源体系的战略支点。随着政策引导、技术突破与产业协同的持续推进,“AI+能源”的深度融合将开启我国能源行业高质量发展的新篇章。

    意义重大

    给能源行业带来系统性利好

    总体来看,我国能源领域已形成了场景覆盖广泛的人工智能发展格局

    “《实施意见》的出台,为人工智能赋能能源行业高质量发展提供了重要政策支撑,并带来系统性利好。”近日,中国科协创新战略研究院助理研究员刘仁厚接受采访时说。

    他进一步分析,一是提高能源行业的整体智能化转型水平。《实施意见》的出台将调动能源企业大规模开发、部署和利用人工智能技术的积极性,进一步提高能源企业生产运营效率,从而提升能源行业整体智能化转型水平。二是降低成本,提升经济效益。一方面人工智能技术的应用将大幅提高企业生产效率,降低人力和物力等成本;另一方面随着人工智能技术的兴起,与人工智能相关的投融资不断增加,能源行业应用场景潜力巨大,对能源企业投融资形成一定利好。三是推动能源行业“双碳”目标实现。能源行业是我国最主要的碳排放源,人工智能技术赋能既是能源行业智能化转型的关键,也是能源行业绿色化转型的重要手段,将进一步降低能源行业整体碳排放,助力我国“双碳”目标实现。

    国家能源局科技司相关负责人表示,能源是创新创业高度活跃的领域,具有数字化基础好、数据质量高、应用场景丰富等比较优势,应走在人工智能应用前列。特别是能源央企积极布局,围绕资源勘探、生产运维、安全监测等环节,已经成功研发应用了电力、油气、煤炭等多个具有行业代表性的专业大模型。总体来看,我国能源领域已形成了场景覆盖广泛的人工智能发展格局。

    目前,人工智能在能源领域的应用较为广泛,典型场景有油气勘探、矿产开采、无人驾驶、智能巡检、科技创新等领域。

    刘仁厚举例说,石油和天然气行业利用人工智能技术优化勘探、生产、维护和安全,评估地质资源情况,减少勘探的不确定性;煤炭及其他矿产开采领域,人工智能用于勘探、矿山运营和采掘冶金等方面;无人驾驶方面,自动驾驶车辆已在部分港口、货站、矿场实现较大范围应用;电力电网方面,人工智能技术用于实时监控和优化输电线路、故障检测识别等;能源科技创新方面,人工智能技术在风电叶片设计、光伏新一代电池材料筛选、先进核反应堆设计上都有一定应用,覆盖了从基础研究、技术开发到工程示范的全链条创新。

    赋能新能源

    可破解“成长的烦恼”

    有效解决“弃风弃光”问题、打破技术研发与电力系统应用壁垒

    新能源领域一位研究AI赋能绿电消纳的专家表示,《实施意见》的出台从技术与制度双维度为绿电消纳破题,既聚焦AI在风光出力预测、跨区域负荷调配等领域的技术落地,也明确建立产学研协同机制与技术标准体系。在技术路径上,AI通过精准预测风光发电波动、实时优化绿电与传统电力配比,可实现智慧化调度,有效解决“弃风弃光”问题;在制度保障上,融合创新体系建立产学研协同机制,打破技术研发与电力系统应用的壁垒,确保AI技术稳定服务绿电消纳。

    具体而言,为破解“成长的烦恼”,可从以下三方面发力。

    首先,提升AI精准预测能力,从源头破解新能源“波动性”困局。新能源发电的间歇性、随机性是消纳难题的核心症结——在电源侧,风能、光伏等新能源发电“靠天吃饭”,精准预测是破局的第一道防线。《实施意见》明确要求发展“新能源功率预测”智能化应用,正是基于AI可显著降低预测误差的实践成效。随着预测精度提升,可通过开展电力供需预测、电网智能诊断分析、规划方案智能生成等电网规划设计应用,在电力供需上实现智慧化调度,为绿电“腾挪”更多消纳空间,从源头减少弃电。

    其次,加强AI在优化电网调度方面的作用,提升“源网荷储”协同水平。我国电网正从传统“源随荷动”模式向“源网荷储互动”新模式转型,AI正是这一转型的“智慧大脑”,它打破传统电力系统时空壁垒,通过多主体协同优化提升绿电消纳能力,这正好与《实施意见》中“提升负荷侧群控优化和动态响应能力”的要求相契合。

    最后,推动AI技术与储能运维进一步融合。储能是平抑新能源波动的核心支撑,AI则推动储能设施从“被动储电”转向“主动增效”。据中关村储能产业技术联盟全球储能数据库不完全统计,截至2025年6月底,我国电力储能累计装机规模164.3吉瓦,同比增长59%。随着AI技术的深度应用,市场潜力将进一步释放。

    从技术优化到模式创新,“AI+能源”的深度融合有望推动绿电消纳实现从源头破解新能源“波动性”困局、提升“源网荷储”协同水平、推动AI技术与储能运维进一步融合的“三重跃迁”。由此可见,人工智能不仅是破解绿电消纳难题的技术方案,更是推动能源结构转型、培育新质生产力的战略支点。在AI技术驱动下,我国绿电消纳水平必将迈上新台阶,为实现“双碳”目标与能源行业高质量发展注入新动力。

    挑战犹存

    数据壁垒、安全风险与人才短缺

    跨学科、跨行业的复合型人才支撑,是当前从数字化迈向人工智能化进程的核心

    人工智能在能源应用中,并不能完全大展拳脚。刘仁厚分析,第一,用于能源场景的人工智能技术发展面临的挑战主要包括三个方面:一是专业场景大模型缺少,能源行业主要可分为一次能源开采、能源转化与传输、终端能源使用等三个层级,覆盖了国民经济的众多领域和行业,应用场景广泛,相应的专业大模型需求较大,技术开发将面临较大挑战。二是基础设施支撑不足,当前人工智能技术快速发展,但要大规模部署人工智能,需要数字基础设施的支撑,包括传感器、分析和控制系统等,我国能源行业在智能化发展上参差不齐,基础设施建设将面临较大挑战。三是高质量数据集获得性差,我国能源系统复杂庞大,能源供给、电力传输、终端负荷等相互独立,各企业组织间数据共享存在壁垒。高质量数据集的缺失会影响人工智能模型的训练,导致偏差和错误,从而难以作出科学的预测和判断,进一步降低能源行业使用的意愿。

    第二,人工智能应用带来能源安全挑战。首先,随着能源系统向数字化、电气化和网络化转型,电网将从电力单向传输扩展到具备“源网荷储”多向互动的功能,新的能源系统将更加依赖“技术+基础设施”,系统脆弱性更加凸显。人工智能将进一步加速能源资源转化成为新型数字资源,而网络安全风险也将成为能源安全的重大隐患。其次,能源和人工智能的发展对关键矿物依赖度较高,数据中心与能源技术所需的铜、铝、硅、镓、稀土元素等高度重叠,关键矿物供应链风险加大。最后,人工智能芯片设计和制造大多由美国制造商垄断,主要为英伟达、博通、AMD和英特尔,中美科技战背景下,围绕人工智能产业链的安全风险升高。

    第三,人才方面的挑战。当前,我国人工智能技术人才以信息科学、计算机技术类人才为主,但人工智能应用能源行业需要“人工智能+能源”复合型人才,而目前跨领域、跨专业的交叉学科人才仍存在较大短板。

    对此,厦门大学中国能源政策研究院院长林伯强表示,与数字化相比,人工智能技术在落地与应用层面仍存在一定差距。除了政策层面常提到的标准缺失等问题,最关键的挑战在于人才短缺。

    “人工智能不仅要求技术底层能力,还需要跨学科、跨行业的复合型人才支撑,这是当前从数字化迈向人工智能化进程的核心。”林伯强说。

    协同推进

    构建“人工智能+”能源新生态

    强化“人工智能+能源”科技创新,提升人工智能大模型开发水平,增加典型应用场景部署

    未来,人工智能如何更好地与能源领域深度融合?如何推动《实施意见》更好地落实?我们还需从哪些方面发力?

    国家能源局科技司相关负责人表示,能源领域智能化转型需要上下协同发力,部门协调配合,国家能源局将紧紧围绕能源领域智能化转型下一阶段目标任务,进一步强化顶层设计、政策支持和指导协调,定期开展分析研究和总结评估,研究解决工作推进中的重大问题,确保《实施意见》各项任务顺利推进。

    刘仁厚建议,首先,要强化“人工智能+能源”科技创新,提升人工智能大模型开发水平,增加典型应用场景部署,加快补齐人工智能发展基础设施不足的短板,打破数据壁垒,建立能源高质量数据集,推动能源行业人工智能技术创新。

    其次,强化电力算力协同。统筹考虑我国能源与人工智能发展规划,合理谋划超算中心、数据中心、大模型等的规模和数量,鼓励企业提高清洁能源电力的使用比例,加强节能降耗技术推广应用。

    再次,加强人才培养。加快人工智能学科建设,探索产学研用贯通式培养模式,加强“人工智能+能源”复合型人才培养。

    最后,重视能源安全。加强数字化时代安全保障,全面梳理新型风险源,制定风险等级清单,制定标准、控制、监管、评估、预案等政策方案,构建新型能源体系下的安全发展理念。