海底数据中心建设优势：高效用海与算力随电布局解析
潘亚鸿作案例分享
当前，全球AI数据中心行业正经历一场深刻的范式变革。无论是国际市场还是国内需求，算力规模已全面进入吉瓦（GW）时代，传统的兆瓦级数据中心已显不足，主流厂商纷纷规划百兆瓦以上的超大规模集群。在此背景下，“算电协同”已从战略概念演变为行业生存与发展的核心命脉。今年春节OpenClaw的发布，再次印证了算力需求正以远超摩尔定律的速度激增。算力的终极制约是电力，当我们看到美国“AI七巨头”纷纷布局自有电力资产，全球三大燃气轮机巨头的订单排期已至2030年时，更能深刻体会到，中国数字产业在这一时代浪潮下面临的巨大机遇与严峻挑战。
为何要建设海底数据中心？
那么，海兰云为何选择在上海临港主导建设海底数据中心？这背后是基于多重现实矛盾与未来趋势的综合研判。
首先，一个突出的结构性矛盾在于：数字产业与经济活动高度聚集于沿海发达区域，但当地的绿色电力供给却难以同步匹配。以上海为例，全市发电装机容量约3500万千瓦，其中风电、光伏等可再生能源装机约880万千瓦，占比约25%。然而从实际消纳看，2025年上海全社会用电量预计突破2000亿千瓦时，其中新能源发电量约160亿千瓦时，占比仅8%左右。这与数据中心行业设定的2030年绿电使用占比达到80%的宏伟目标相比，存在显著缺口。
其次，海洋蕴含着未被充分开发的综合潜力。除了取之不竭的天然海水冷源，海上风电与光伏的成本近年来已大幅下降，具备经济性。此外，波浪能、潮流能等海洋能源过去因缺乏稳定的就近消纳负荷，商业化进程缓慢。海底数据中心恰好为这些绿色电力提供了一个理想的、高载能的“就近消纳户”。以往，海洋能源需远距离输送并入陆上大电网，高昂的输电与接入成本侵蚀了大部分收益。而海底数据中心可实现“发电-用电”就地闭环，商业模式清晰。同时，在海上建设数据中心，能有效规避陆地上复杂的土地征用与拆迁问题，数千亩的用地需求在广阔海域中易于解决。正是基于这一系列创新构想，该项目获得了上海市经信委、发改委、科委等部门的高度认可与支持。
沿海发达地区数据中心面临挑战 来自主讲者PPT
第三，“算电协同”虽已被写入政府工作报告并明确为新基建重点，但国家层面始终倡导“绿电就地消纳”原则。其道理显而易见：电力从电厂发出，经过升压、长距离传输、再降压配送至用户，全程线损通常超过10%。电网如同高速公路，若能在电力生产“源头”附近实现高效消纳，无疑是提升全社会资源配置效率的最优路径。
如何建设海底数据中心？
海底数据中心的成功落地，并非一日之功，而是长期技术积淀与深刻产业洞察相结合的成果。
其技术渊源可追溯至2015年与微软合作的“Project Natick”项目，该阶段主要验证了海底密封舱体的工程可行性，并于2020年完成二期测试。在此期间，海兰云的母公司——专注于海洋装备技术的海兰信，于2016-2017年收购了加拿大公司Oceanwork，经过充分的技术消化与整合，最终在2020年将海底数据中心业务独立孵化，成立了海兰云公司。2024年，首个商业化项目在海南陵水成功投运，引发了行业广泛关注。正是基于陵水项目的成熟经验，上海临港方面发出合作邀请。上海拥有丰富的海上风电资源、庞大的离岸数据及跨境数据需求，与海底数据中心的理念高度契合。2025年，临港项目正式投产，成为国家发改委绿色低碳示范项目，吸引了社会各界的高度关注。
海南陵水1.0版效果图：潜入式海底舱 来自主讲者PPT
上海临港2.0版效果图：海上风电场+半潜式海底舱 来自主讲者PPT
上图清晰展示了两代技术的迭代演进。海南陵水项目可视为1.0版本：采用胶囊式舱体下沉至海底三十余米，单舱功率360千瓦，PUE值低于1.1，电力由岸上两路常规电源供应。而上海临港项目则升级至2.0版本：采用半潜式数据中心结构，直接从邻近的海上风电场取电，实现了物理层面的直连。尽管受当前电力体制与政策限制，这尚非严格意义上的“绿电直供”，但它在解决舱体维护难题、突破绿电就地消纳瓶颈方面取得了关键性进展，成为全球首个此类商业化案例。
之所以能在国家明确“算电协同”新基建方向之前便先行先试，核心在于遵循了第一性原理：数据中心应优先布局在绿色电力产生的源头。同时，这也积极响应了国家关于“立体用海、复合用海”的号召，极大提升了海洋空间资源的综合利用效率，实现了“一鱼多吃”的集约化发展。
具体到临港项目，它实现了多重协同效应：与海上风电场的运维协同；开创了“海风直连零碳数据中心”的全新商业模式。这一模式带来了显著的效益优势，可概括为“三省三快”：PUE值低于1.15，几乎实现零淡水消耗，节约大量陆地土地资源；绿电使用比例超过95%，能充分利用海上风电每年超8760小时的发电时长，数据中心可用性高达97.5%以上。在供电稳定性方面，除了两路海上风电主供，还连接了陆上电网作为强力备份，即使海上风力间歇，也能确保供电不间断。该模式适用性广泛，在10-100米水深的沿海区域均可部署，并具备快速交付、快速并网和快速配置的优势。
海风直连零碳数据中心新模式 来自主讲者PPT
展望未来，正如行业共识，AI算力基础设施是构建智能世界的坚实基石。海兰云正与上海仪电、申能集团等战略伙伴全面深化合作，计划未来建设500兆瓦级的大型海底数据中心集群。有预测指出，上海在“十五五”期间将新增高达两个吉瓦的算力需求。这些算力从何而来，又如何以绿色、高效、可持续的方式获取，正是当下需要未雨绸缪、提前进行战略布局的核心议题。
整理：李念
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AI算力迈入吉瓦时代，算电协同至关重要。沿海数字产业集中但绿电不足，海底数据中心可消纳就近海上风电，节约土地与淡水。上海临港项目实现风电直连，提升能效，从技术验证走向商业化。未来将建设大型海底数据中心集群，以满足绿色算力增长需求。
Arm首席执行官指出，依赖千兆瓦级数据中心的AI运营模式难以持续。缓解能源问题的关键在于将AI推理工作负载从云端迁移至手机、电脑等终端设备本地处理，形成云端训练与终端推理协同的混合架构。这种模式能显著降低整体能耗，相关技术已应用于智能眼镜等设备。
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