当前,山东正处于能源结构深刻变革的关键时期。“十四五”期间,山东电力总装机中“绿电”占比历史性超越“煤电”。目前,全省非化石能源装机已突破1.4亿千瓦,占比约55%。

在这一转型过程中,一场以数智化为驱动的深层变革正在同步推进:AI大模型深入矿井、虚拟电厂聚合分散资源、智能微电网精准调配绿电、算力与电力实现协同创新。这些技术手段共同构成了山东能源产业从量的增长向质的提升的关键动力。

人工智能推动煤炭行业智能化升级

作为国家基础能源,煤炭行业的智能化转型正在通过AI技术实现突破。在兖矿能源赵楼煤矿,钻杆每深入岩层一寸,高清无线摄像仪就能实时传输画面,AI系统自动核验钻孔深度,一旦发现不足立即发出声光警报。“一孔一档”的记录方式让防冲卸压作业效率大幅提升,人工审核时间从48小时缩短至30分钟,工作量减少80%。这一变化不仅解决了冲击地压这一长期困扰煤矿安全的难题,也为行业智能化发展提供了新思路。

目前,山东能源集团下属的49对矿井已全面部署AI监控系统,1878路摄像仪覆盖了矿井的主要区域。这些设备全天候监测人员违规、设备异常和环境风险,识别率高达99%以上。巡检效率较传统方式提升了3倍。

到2027年,省内煤矿智能化开采产量占比将超过95%,这意味着山东煤炭行业即将完成从劳动密集型向技术驱动型的全面转型。

虚拟电厂与微电网:破解新能源消纳难题

尽管“十四五”期间山东非化石能源装机贡献了93%的新增电力,但新能源的间歇性特点带来了新的挑战。光伏出力在午间的峰值高达5000万千瓦,而晚间的用电需求却几乎为零,这种波动与新型负荷的增长让传统电网难以适应。

虚拟电厂应运而生,它通过智能算法聚合分散的分布式能源资源,统一参与电力市场交易。在山东,虚拟电厂不仅能在低价时段充电储能,在高峰时段释放,还能根据市场价格波动赚取差价。截至2025年底,山东已建成44家虚拟电厂,调节能力突破百万千瓦。

与此同时,智能微电网技术也在探索局域自洽的能源供应模式。泰开柔性微电网示范园区通过光伏、储能和智能调控系统实现能源高效利用,光伏发电自用率达到100%,用能成本降低12%以上。这一模式已在北京大兴机场等多个场景得到应用。

算力与电力协同发展:打造绿色数字新生态

随着AI技术的广泛应用,算力需求急剧增长,而数据中心作为“用电大户”,其绿色转型成为关键。在德州陵城区,鲁北大数据中心采用了“数据中心+源网荷储”的建设模式,通过配套风电和储能设施确保绿电使用率稳定在80%以上。

文章还指出,算力与电力的协同发展不仅能够降低碳排放,还能创造更大的经济价值。一度绿电直接上网的价值有限,但如果用于支持AI大模型推理或训练,其产生的算力服务价值可能高出数十倍甚至上百倍。

更深层次的意义在于产业逻辑的重塑:发电企业从能源供应商升级为数字生态伙伴,算力中心不再只是消耗电力,而是通过“电算一体”的超级调度将绿色能源转化为稳定、可瞬时传输的算力服务。这种模式不仅推动了新能源消纳,还为“绿电”赋予了更高的经济价值。

山东正在通过这一系列创新实践,构建起“算电协同”的新优势,为全国能源转型提供了有益探索。