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科学把握算水协同的内涵、意义与推进路径,对于破解算力发展的水资源约束、推动算力产业绿色可持续发展具有重要意义。
算水协同是指立足国家水网与全国一体化算力网络两大基础设施体系,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,通过制度安排、技术手段和市场机制,促进算力用水与水资源配置在规划布局、建设运行、调度调节、市场交易等环节动态衔接、优化组合。其要义在于落实“以水定算”,既使水网配置更好适应算力发展需要,也使算力发展更好服从水资源承载约束,实现用水效率提升、算力产业发展可持续、区域协同增效。
从实现方式看,算水协同包含三个维度。技术维度上,运用人工智能、数字孪生等手段,消除算力运行信息与水网监测调度信息之间的隔阂,促进用水监测、需水预测、供水调度、节水管理实时联动、精准对接,形成算力负荷变化水网可感知、水网供给变化算力可响应的双向互动。空间维度上,推动算力设施布局与水资源条件在国土空间上相互适配,统筹算力规模与水资源承载力、算力园区与水网工程布局、算力调度与水网调度,形成两类基础设施协同运行格局。制度维度上,打破部门壁垒和区域分割,围绕算力用水特点完善取水许可、定额管理、水权交易、跨区域利益调节等规则,明确算力用水在水资源管理体系中的位置,合理界定算力转出地与承接地之间的水资源责任。
算水协同具有三个鲜明特征。一是空间约束刚性突出。水资源的跨区域调配受工程条件、流域分水协议和生态流量约束,算力布局与水资源禀赋的空间匹配要求高。二是配置链条涉及环节多。算力用水涵盖取水许可、水源配置、再生水利用、污水排放等多个环节,制度链条较长,部门协调复杂。三是区域外部性明显。算力服务可以跨区域输出,但水资源消耗留在本地,算力转出地与承接地之间需要建立明确的利益调节机制。
第一,算水协同是提升国家水网综合服务效能的现实需要。长期以来,国家水网主要服务农业、工业和城乡生活用水,用水户类型相对稳定、增长节奏相对可预期。算力产业快速发展,带来一类新的用水需求,其特点是全年连续运行、冷却负荷随调度波动、空间高度集聚。这类用水需求进入水网配置体系,要求国家水网在服务对象、需水预测、调度方式上作出相应拓展。推进算水协同,有利于国家水网从传统供水保障向服务新型基础设施延伸,提升水网对不同类型用水需求的适配能力。
第二,算水协同是推动算力产业绿色发展的重要支撑。算力产业的“绿色”不仅体现在用电结构上,也体现在用水效率上。通过冷却技术路线优化、非常规水源替代、区域水循环体系衔接,算水协同能够在保障算力供给的同时降低单位算力用水强度,减少算力发展对常规水源的依赖。这既是算力产业自身降本增效的需要,也是算力产业融入绿色发展大局的必然要求。
第三,算水协同是促进区域协调发展的制度纽带。算力布局西移,本质上是算力服务跨区域供给,但水资源消耗压力留在西部承接地。如果缺乏制度化的责任分担和利益调节安排,算力转出地与承接地之间容易形成“算力外溢、水压力留存”的格局。推进算水协同,通过水权指标调剂、生态补偿、跨区域合作等方式,推动算力转出地与承接地形成责任共担、利益共享的关系,有利于算力布局在国家区域协调发展战略中发挥更持久的支撑作用。
第四,算水协同为新型基础设施与资源环境协同发展提供制度示范。算力基础设施是新型基础设施的典型代表,其用水管理涉及规划、许可、定额、监测、交易等多个环节。算水协同探索形成的规划衔接机制、用水核算标准、水权流转规则和跨区域补偿办法,可以为其他高耗水新型基础设施的资源环境管理提供可借鉴的制度经验,推动新型基础设施建设与资源环境承载能力相协调。
推进算水协同涉及规划、技术、市场、治理多个层面,需以系统观念为引领,统筹推进规划衔接、技术支撑、市场配置和治理保障,形成整体合力。
一是强化规划衔接,推动算力布局与水资源配置在空间上协同。在国家“十五五”相关规划和流域规划编制中,加强算力基础设施布局规划与水资源规划、国土空间规划的衔接,把水资源承载能力作为算力布局的重要参考因素。对算力集聚区域,提前开展水资源供需形势分析,合理安排水网配套工程和非常规水源利用设施,避免算力项目集中落地后出现供水保障滞后。引导算力项目向水资源条件相对适宜、再生水利用条件较好的区域布局,形成算力布局与水资源配置良性互动的空间格局。
二是强化技术支撑,提升算水协同的动态适配能力。加快建立算力用水统计核算和监测体系,统一用水计量口径,推动算力园区用水数据与水网监测数据互联互通。依托数字孪生水网建设,开发面向算力园区的需水预测、供水调度和节水诊断功能,提升算力用水管理的精细化水平。支持冷却技术、水处理技术、智能控制技术的集成应用,推动低水耗冷却方式在新建和改造项目中的规模化应用。建立算水协同技术标准和评价规范,为规划编制、项目审批和运行管理提供技术依据。
三是强化市场配置,健全水权流转和利益调节机制。在用水权改革框架下,探索算力项目通过水权交易获取用水指标的规范化路径,支持节余水量向算力项目有序流转。对使用再生水等非常规水源的算力项目,研究建立相应的激励政策,降低非常规水源利用成本。探索建立算力转出地与承接地之间的水资源利益调节机制,通过生态补偿、合作共建等方式,合理分担算力用水带来的水资源管理成本。鼓励金融机构开发与算力用水效率挂钩的绿色金融产品,引导社会资本参与算力园区节水和非常规水源利用设施建设。
四是强化治理保障,完善跨部门跨区域协同制度。建立水利、数据、工信、发展改革、生态环境等部门参与的算水协同工作机制,加强规划、审批、监管、考核等环节的政策衔接。完善算力项目水资源论证和取水许可管理规则,针对数据中心用水特点制定差别化技术要求。将算力用水纳入水资源管理相关考核和节水监督检查范围,推动算力企业落实节水责任。选择若干算力枢纽节点开展算水协同试点,围绕规划衔接、用水核算、水权交易、非常规水源配置等环节先行探索,及时总结可复制可推广的经验,逐步形成制度规范。(作者:胡哲能,清华大学公共管理学院助理研究员)
