执行摘要
过去十年中，关于信息和通信技术（ICT）行业电力消耗的讨论较多，担忧其可能因数字化程度提高和数据量增加而显著增长。然而，爱立信研究表明，尽管2007年至2023年间数据流量增长约80倍，ICT电力消耗仅增长1.4倍，数据传输与电力使用并非成正比。预测未来ICT电力使用需结合硬件市场统计与公司报告数据，以更可靠地识别能源趋势。预计未来几年网络和数据中心用电量将继续增加，但不会呈指数级上升，不确定性主要在于人工智能服务和技术的发展。短期内，人工智能硬件供应限制将阻止能源使用的指数级增长，同时更高效的人工智能模型和硬件将成为必要。
引言
持续的数字化引发了对ICT行业电力消耗及其温室气体排放的担忧。过去几十年的预测往往被夸大，主要原因是依赖估计的未来数据量，假设数据量与电力消耗成正比，导致错误结论。
历史和当前电力使用
ICT行业包括固定和移动网络、数据中心及用户设备。自2007年以来，ICT电力消耗每年约增长1%至2%，总数据流量增长约80倍，但电力消耗仅增长1.4倍，每个用户的电力消耗显著下降。2023年，ICT行业使用阶段电力消耗约为1000太瓦时，其中网络和数据中心约550TWh，用户设备约450TWh。2023年，少数公司获取了大部分新的AI GPU，AI服务电力消耗占数据中心总电力消耗的8%，不到整个ICT行业的1%。
为什么能源使用不是指数增长的？
能源使用与数据量不成正比，网络中大部分电力用于维持系统运行（基本负荷消耗），占95%。自上而下研究依赖强度指标，导致高估能源消耗；自下而上研究使用详细技术数据，更接近实际结果，但需结合公司报告数据进行验证。
能效和蜂窝通信标准
蜂窝网络电力消耗取决于电信标准，5G通过延长通信间隔利用睡眠模式降低电力消耗，6G将进一步节能。
估算电力消耗
建议结合自下而上分析与公司报告数据估算网络和数据中心电力消耗。自下而上分析计算代表性能耗，现实检查使用公司报告数据，评估数据中心利用率等参数。
未来的情况如何？
未来预测需考虑网络覆盖范围、设备类型、用户数量和技术演变。预计2023年至2030年，ICT电力消耗将增加约10%，达到约1100TWh，网络和传统数据中心分别增加6%和13%。人工智能服务将扩展，但不会导致指数级增长，因设备效率提升、新一代网络标准和数据传输与电力使用不成正比。
人工智能的影响
人工智能系统仍处于初级阶段，发展迅速，当前系统训练耗能大，但潜在颠覆性技术（如DeepSeek）和投资将推动效率提升。预计到2028年，AI能耗占数据中心总用电量的20%。高端GPU销量预计翻三番，未来将继续增长，但传统服务器系统市场下滑。评估AI电力消耗需结合市场数据和公司报告数据，技术进步将推动效率提升。
结论
随着数字化率提高，网络和数据中心电力消耗将增加，但不会呈指数级增长。老旧设备将升级为更节能设备，AI技术将提高效率，低能耗技术将逐步淘汰。评估未来电力消耗趋势需考虑多方面因素，可靠预测对决策至关重要。支持数字化解决方案对绿色转型至关重要。
