黨的二十屆四中全會明確提出“加快建設新型能源體系”“全面實施‘人工智能+’行動”。國務院印發《關于深入實施“人工智能+”行動的意見》。國家發展改革委、國家能源局也聯合印發《關于推進“人工智能+”能源高質量發展的實施意見》,推動人工智能與千行百業深度融合。
能源行業正搶抓技術革命機遇,加快構建新型能源體系。作為能源領域“國家隊”,國家管網集團在推進人工智能應用方面進開展一系列探索與實踐,為破解人工智能落地難題提供了有益思路。
AI+能源:從“單向賦能”到“雙向奔赴”
當前,能源革命與科技革命正在歷史性交匯,數字經濟與能源經濟加速融合。能源體系與人工智能的關系,已從過去的“單向賦能”,演進為“雙向奔赴”。
一方面,AI發展離不開穩定的能源支撐。全球數據中心用電量已占全球總耗電量的1.5%~2%。有預測顯示,未來AI行業能耗可能達到全球的3.5%。這意味著,AI發展的關鍵瓶頸,正從“芯片短缺“逐漸轉向“電力保障”。
另一方面,AI也正在成為能源體系轉型的關鍵賦能者。其強大的預測與運籌能力,恰恰能夠破解新型能源體系的核心難題——風光等新能源發電波動大、傳統能源系統協同效率低。
然而,這條融合之路并非一片坦途。
中國科學院院士鄂維南指出,當前AI落地應用的主要瓶頸,在于尚未完全攻克制造業核心場景中的高復雜度問題。這意味著,要實現真正意義上的“雙向成就”,還需要更深層次的融合。只有將AI技術與多學科知識方法有機結合,構建起適配產業實際的通用型基礎設施,人工智能才能成為新型能源體系建設中不可或缺的關鍵力量。
那么,具體應如何推進?
國家管網集團有關負責人表示:“我們正通過AI助力新型能源基礎設施建設,推動油氣氫氨醇多元協同,提高新能源供給比重,為實現化石能源的安全可靠替代提供關鍵支撐。”
據了解,國家管網集團正從三條路徑推進AI與能源的深度融合——
精準預測。通過大數據分析實時預測油氣管網、電網負荷變化,提升能源供需匹配精度,為高比例可再生能源并網掃清障礙;
智能調度。依托先進算法統籌能量“流動”與物質“循環”,優化電力輸送、氫氨醇儲運及轉化過程,降低運營成本與能量損耗;
數字運維。借助數字孿生技術實現關鍵設備全生命周期管理,實現故障提前預警,全面提升基礎設施運行可靠性與效率。
從“場景突破”到“體系重構”:AI驅動能源基礎設施升級
釋放人工智能的真正價值,關鍵在于推動技術與場景的深度融合。這不僅要夯實底層框架、數據、算法與系統能力,更需打破科研與產業的壁壘,構建以“平臺科研”為載體的協同機制——讓一線需求直接驅動技術攻關,讓真實場景成為創新源頭。
正如鄂維南院士所言,中國在數據規模、人才儲備與應用場景復雜性方面具備獨特優勢。這恰恰構成了一條清晰的創新路徑:以高價值、高挑戰性的實際場景為牽引,倒逼底層技術突破,進而走出一條具有中國特色的新一代人工智能發展之路。
將戰略認知轉化為實踐,需要具體的突破口。
國家管網集團從超過3800個核心業務環節中,系統篩選出約300個“AI替代、AI+、+AI”類高價值場景作為優先突破點,聚焦于長輸管道調控、設備監測預警、全國資源優化配置等領域,并將目標明確錨定在提升效率、降低成本和保障安全等可衡量的實際價值上。
實踐成果正在不斷涌現——
在智能調控場景中,通過引入仿真優化技術,部分管線生產計劃的生成時間從4小時大幅縮短至分鐘級,調度響應速度實現質的飛躍;
全國天然氣管網供銷運預測場景已投入實際應用,為市場分析與保供決策提供關鍵數據支撐,并入選央企AI高價值場景應用成果……
然而,場景應用的背后,離不開底層能力的系統性支撐。
國家管網集團正聚焦算力、數據、模型等核心要素,構建四大基礎平臺——算力平臺、大模型平臺、智能體平臺與知識平臺。在技術選型上優先采用國產化技術棧,并同步部署試用DeepSeek、Qwen等開源模型及國內閉源模型,為智能體開發提供多元化的算力與算法支持。
“我們致力于將人工智能轉化為構建新型能源體系的‘軟聯通’和‘硬支撐’,”國家管網集團有關負責人表示,基于管網大模型構建的智能決策體系,已能實時感知管網狀態、精準研判運行風險。以天然氣輸銷預測為例,該模型對下載量和輸銷總量的預測準確率已分別穩定在97%和96%左右,為“全國一張網”的科學調度與資源統籌提供了有力支撐。
邁向智能經濟:重新定義能源企業的未來
人工智能不僅僅是一項技術工具,它更是重塑企業形態、驅動產業范式遷移的核心催化劑。在智能經濟時代,企業的核心競爭力,正前移至“利用AI加速研發并快速工程化”的能力。
鄂維南院士強調,必須建立開放創新的生態,通過聯合攻關將產業前沿的挑戰轉化為底層技術創新的源泉,從而持續構筑競爭壁壘。對于能源企業而言,這是一場從“經驗驅動”到“數智驅動”的深層變革。
國家管網集團正一體推進“制程、IT、數據、大模型”的全面融合,讓AI穿透全業務場景。其目標是:以數智化、低碳化為支撐,統籌油氣管網與電網等基礎設施,融合可再生能源、多元儲能與智能調度,打造以新型能源“質能網”為核心的新型基礎設施。
更進一步的是,通過整合能源網絡、算力網絡與量子通信網絡,企業將實現從傳統能源基礎設施運營商向新型能源基礎設施服務商的戰略轉型。這不僅是服務模式的升級,更是為AI變革提供更強大的物理支撐,為培育新質生產力、開辟第二增長曲線注入持續動能。
“我們將以AI為紐帶,”國家管網集團有關負責人表示,不僅要回答好‘新型能源體系怎么建’的技術命題,更要解答好‘能源企業如何適應智能時代’的組織命題,為行業提供可復制、可推廣的‘管網方案’。”