绿色ICT转型：算力与通信基础设施的能耗管控、可再生能源与循环基建——基于WTPF-26核心议题与ITU框架下数字增长与气候目标平衡研究
作者：淞基科技（上海）有限公司、淞基信息通讯研究院、淞基未来信息网研究部、淞基新一代信息技术网研究部
摘要
数字经济的爆发式增长驱动信息通信技术（ICT）基础设施规模持续扩张，大模型算力集群、超大规模数据中心、广域移动通信基站、跨洋海底光缆系统共同构成现代数字社会底层底座。伴随人工智能大模型训练与推理需求爆发，算力与通信基础设施能耗快速攀升，ICT产业碳排放压力显著上升，数字增长与气候减排目标之间的矛盾日益凸显。WTPF-26将绿色ICT转型列为核心议题，聚焦算力与通信基础设施能耗管控、可再生能源消纳、循环基建体系建设，与国际电信联盟（ITU）关于通信行业碳核算、绿色设备标准、网络节能技术、通信基础设施全生命周期管理的治理框架形成呼应。
本文立足于WTPF-26议题框架与ITU绿色ICT相关规范，系统剖析当前算力集群、数据中心、移动通信基站、海底光缆等核心ICT基础设施能耗现状、碳排放特征与结构性矛盾；梳理通信行业碳核算方法论、边界界定、计量难点；分类讨论网络节能技术、液冷、算力调度、基站智能化节能、海底光缆低损耗工程等技术路径；构建覆盖通信设备从原材料开采、制造、部署运维到退役回收的全生命周期绿色标准体系；分析可再生能源直供、绿电采购、虚拟电厂、源网荷储协同在ICT基础设施落地的实践模式；提出循环基建理念，探讨硬件复用、设备翻新、材料回收、废弃物减量的产业实施路径。
研究发现，ICT基础设施能耗并非单纯技术问题，而是算力需求、网络架构、能源供给、产业标准、政策机制多重因素耦合的系统性问题。单纯依靠单一节能技术难以抵消大模型算力扩张带来的能耗增量，必须建立“能耗管控-绿能供给-全生命周期标准-循环基建”四位一体的绿色ICT转型体系。在兼顾数字产业持续增长前提下，依托ITU国际标准框架完善碳核算体系，推动算力与通信基础设施从末端节能向源头减碳、循环低碳转型，实现数字经济发展与全球气候目标协同共进。本文最后针对产业落地难点、国际协同机制、国内产业实施路径提出对策建议，为国内ICT基础设施绿色化建设、参与WTPF与ITU国际规则制定提供理论参考与实践支撑。
关键词：绿色ICT；算力集群；数据中心；通信基础设施；能耗管控；碳核算；循环基建；WTPF；ITU
一、绪论
1.1 研究背景
全球数字化进程持续深化，人工智能大模型、云计算、5G/6G通信、跨境数据传输业务持续扩张，信息通信基础设施已经成为现代社会不可或缺的基础公共设施。ICT基础设施包含两大核心板块：一是算力基础设施，以大模型训练推理算力集群、超大规模数据中心、边缘计算节点为主体；二是通信基础设施，包含蜂窝移动通信基站、光纤传输网络、海底光缆、核心路由器与交换设备。二者相互依存，共同承载全球数据存储、计算、转发与跨境传输业务。
数字产业高速扩张带来显著的能源消耗压力。大模型大参数量训练任务需要数千块高性能GPU长时间并行运算，算力集群电力消耗呈指数级增长；海量数据中心持续24小时不间断运行，制冷系统配套能耗进一步放大总用电规模；全球数以百万计的通信基站常年在线，新增5G基站、后续6G预商用部署持续增加通信侧基础能耗；海底光缆跨洋敷设工程、设备生产制造、运维替换环节，同样存在大量隐含碳排放。ICT基础设施能耗激增，使数字行业成为能源消耗与碳排放增长较快的产业领域之一，数字增长与气候目标之间的冲突逐步显现，引发全球各国政府、国际标准化组织、通信与算力企业的广泛关注。
世界电信政策论坛WTPF-26将绿色ICT转型作为核心议题，专门聚焦算力与通信基础设施能耗管控、可再生能源应用与循环基建建设，直面算力集群、数据中心、基站能耗快速增长的现实矛盾。WTPF作为ITU下属重要政策研讨平台，致力于汇聚各国政府、运营商、设备厂商、算力企业、科研机构，共同探讨数字基础设施低碳转型的政策方向、技术路线与国际治理规则。ITU长期持续推进绿色ICT标准化工作，发布通信行业碳核算指南、网络节能技术规范、通信设备环境评估标准、基础设施全生命周期环境评价体系，为全球ICT低碳转型提供统一技术基准。
在此背景下，研究算力与通信基础设施能耗管控机制、可再生能源落地路径、循环基建体系，在ITU国际标准框架下平衡数字经济增长和气候减排目标，既是行业可持续发展内在需求，也是我国ICT产业参与全球数字气候治理、贡献绿色数字基础设施方案的现实需要。淞基科技联合下属研究院与研究部，依托ICT基础设施技术积累，围绕WTPF-26核心议题开展系统性研究，形成本论文。
1.2 研究意义
1.2.1 理论意义
当前国内现有研究多单独聚焦数据中心节能或者移动通信基站节能，较少将大模型算力集群、数据中心、地面通信网络、海底光缆纳入统一ICT基础设施体系，从全生命周期视角开展整合研究；同时，结合WTPF议题与ITU国际标准框架，系统讨论碳核算、绿色标准、循环基建的综合性研究成果仍然有限。本文构建“算力+通信一体化绿色ICT”分析框架，将能耗管控、可再生能源供给、全生命周期标准、循环基建融合为统一理论体系，丰富绿色ICT理论内涵，完善数字基础设施低碳转型理论框架，补充国际电信治理视角下数字碳减排相关理论研究。
1.2.2 实践意义
本研究成果可为国内算力企业、电信运营商、通信设备制造商提供绿色转型技术参考，支撑数据中心、算力集群、基站、海底光缆项目低碳方案设计；帮助行业主体规范开展ICT基础设施碳核算，识别碳排放重点环节，科学评估节能技术与绿电项目的减排成效；同时为国内行业参与WTPF、ITU国际绿色ICT标准研讨、政策对话提供技术论据，助力我国数字基础设施低碳方案进入国际治理话语体系。在产业层面，推动循环基建理念落地，减少通信与算力硬件生产、废弃环节的资源消耗与碳排放，降低产业对高耗能原材料依赖。
1.3 国内外研究现状
1.3.1 国外研究现状
国际上对ICT基础设施能耗研究起步较早，ITU自2000年前后启动绿色通信标准化工作，陆续发布系列建议书，定义通信设备能耗指标、网络能效评价方法、ICT组织碳核算边界。欧美科研机构长期跟踪全球数据中心、通信基站能耗趋势，早期研究重点集中于基站休眠、网络动态带宽调度等网络侧节能技术。
近年来随着生成式人工智能兴起，海外学者研究重心转向大模型算力集群能耗。研究指出，大模型训练任务单次训练耗电量巨大，推理业务持续扩容将长期推高算力基础设施用电需求；数据中心制冷系统、供电转换损耗是算力设施能耗重要组成部分。国际能源署IEA持续监测全球数据中心能耗，发布年度数字能源报告，评估数字基础设施能源消费趋势。
在海底光缆领域，国外研究多集中于光缆敷设工程环境影响、材料耐久性，近年来逐步关注光缆全生命周期碳足迹，评估光纤、护套、金属材料生产制造阶段隐含碳。在循环基建方向，欧盟WEEE指令、循环行动计划推动电子通信设备回收、再利用，提出通信硬件的闭环回收模式。WTPF往届会议持续讨论数字与气候议题，WTPF-26进一步将算力集群能耗、循环基建提升为核心议题，强化数字基础设施与气候目标之间的政策对话。
现有海外研究存在一定局限：研究主体多基于欧美能源结构与产业体系，对发展中国家算力高速增长场景考虑不足；部分研究单纯强调限制算力规模以降低能耗，忽略数字经济本身的社会价值，难以平衡数字增长与减排双重目标。
1.3.2 国内研究现状
国内学者围绕绿色数据中心、5G基站节能、通信行业碳足迹开展大量研究。在算力方向，国内研究聚焦超算中心、智算中心PUE优化、液冷技术、算力调度节能；通信领域研究包括基站动态关断、智能休眠、新型无源散热、基站储能配套等节能方案；碳核算方面，国内发布通信企业、数据中心相关碳核算指南，界定企业层面碳排放边界，研究范围1、范围2、范围3排放计量方法。
现有国内研究短板体现在：多数研究将算力基础设施和通信基础设施割裂研究，缺少一体化系统分析；针对海底光缆全生命周期碳核算、绿色标准的研究相对偏少；对循环基建，即通信和算力硬件复用、翻新、闭环回收的系统性产业研究尚不充分；结合WTPF国际政策论坛、ITU国际标准体系的综合性研究较少，国内研究成果向国际政策对话转化不足。
1.3.3 文献评述
综合国内外文献，绿色ICT转型已经成为全球研究热点。现有研究已经证实算力与通信基础设施能耗快速增长的客观事实，验证各类节能技术、绿电采购的减排潜力。但缺少将大模型算力集群、数据中心、基站、海底光缆作为完整基础设施链条，在WTPF-26议题框架、ITU标准体系下，统筹能耗管控、可再生能源、全生命周期标准、循环基建的整体性研究。本文以此为切入点，开展系统性分析，弥补现有研究缺口。
1.4 研究内容与研究方法
1.4.1 研究内容
第一章绪论，阐述研究背景、意义、国内外文献、研究方法与创新点。第二章，界定绿色ICT、算力基础设施、通信基础设施、循环基建等核心概念，梳理WTPF-26核心议题内涵、ITU绿色ICT相关标准体系。第三章，分析ICT基础设施能耗现状与结构性矛盾，分别讨论大模型算力集群、数据中心、移动通信基站、海底光缆系统能耗来源、碳排放特征，解析能耗增长驱动因素。第四章，通信行业碳核算体系研究，基于ITU框架讨论碳核算边界、计量方法、现存难点，区分直接排放、外购电力间接排放、上下游全生命周期隐含碳。第五章，算力与通信基础设施节能技术体系，分为算力侧节能、通信网络节能、海底光缆低损耗技术，逐项分析技术原理、适用场景、减排潜力与局限。第六章，可再生能源在ICT基础设施的应用模式，分析绿电直供、绿证采购、源网荷储、虚拟电厂适配算力与通信设施的落地路径，讨论消纳难点。第七章，通信设备全生命周期绿色标准与循环基建体系，建立从设计、制造、部署运维、退役回收全链条绿色标准，阐释循环基建内涵、硬件复用、材料回收、废弃物减量的实施路径。第八章，绿色ICT转型面临的挑战，包括技术成本、算力需求增长抵消节能收益、国际标准协调、商业模式、产业链协同障碍。第九章，平衡数字增长与气候目标的对策建议，面向国内产业实践与国际参与WTPF、ITU规则制定提出系统性方案。第十章，结论与展望，总结核心结论，预判6G、下一代大模型算力时代绿色ICT发展趋势。
1.4.2 研究方法
（1）文献研究法：系统梳理ITU建议书、WTPF会议文件、国内外学术论文、行业白皮书、能源统计报告、碳核算规范，夯实理论基础，把握国际政策与技术前沿。（2）系统分析法：将算力集群、数据中心、基站、海底光缆视为一体化ICT基础设施系统，分析能源、碳排放、技术、标准、产业机制之间相互作用关系，避免碎片化分析。（3）案例分析法：选取国内外绿色智算中心、零碳数据中心、绿电基站、通信设备回收项目作为案例，分析各类节能、绿能、循环基建方案实际成效与落地障碍。（4）规范分析法：依托ITU现有绿色ICT标准框架，针对碳核算、全生命周期绿色标准、循环基建，提出产业规范完善方向，结合WTPF-26议题探讨全球政策协同路径。
1.5 研究创新点
第一，研究体系创新。打破算力设施与通信设施研究割裂现状，将大模型算力集群、数据中心、基站、海底光缆纳入统一绿色ICT研究框架，同步讨论能耗管控、可再生能源、全生命周期标准、循环基建四大维度。第二，研究视角创新。紧扣WTPF-26核心议题，以ITU国际标准体系作为分析基准，兼顾国内产业落地实践与国际数字气候治理两个视角，探讨数字增长与气候目标平衡路径，避免单纯限制算力或者单纯追求数字扩张的极端思路。第三，内容拓展创新。重点补充海底光缆全生命周期碳足迹、循环基建体系研究，将通信基础设施隐含碳、硬件循环复用纳入绿色ICT转型体系，丰富ICT基础设施碳减排覆盖范围。
二、相关概念界定与框架基础
2.1 核心概念界定
2.1.1 绿色ICT
绿色ICT，即绿色信息通信技术，指在信息通信基础设施、设备、业务全生命周期内，降低能源消耗、减少温室气体排放、降低资源消耗、减少环境负面影响，同时保障数字业务性能、算力能力、通信服务质量的技术、标准、管理模式的总称。绿色ICT包含两层内涵：一是ICT基础设施自身低碳化，也就是算力、网络硬件减少能耗与碳排放，即本文研究主体；二是利用ICT技术赋能其他行业减碳，例如工业能耗监测、智慧电网、交通调度减碳。本文聚焦第一层内涵，算力与通信基础设施本身的绿色转型。
2.1.2 算力基础设施
算力基础设施是以计算资源为核心的硬件集群，主要包含大模型算力集群、智算中心、超算中心、通用数据中心、边缘计算节点。大模型算力集群特指面向生成式大模型训练、推理的高性能GPU/AI加速器集群，配套供电系统、液冷/风冷制冷系统、服务器、存储与网络交换设备。算力基础设施核心特征是高功率密度、全年不间断运行，对供电稳定性、散热能力要求高，能耗集中在计算单元、供电转换、制冷三大板块。
2.1.3 通信基础设施
通信基础设施承担数据传输、交换、路由功能。包含地面移动通信基站（宏站、微站、室分）、核心网设备、光纤干线、城域传输网、海底光缆系统。海底光缆作为跨境数字传输核心载体，包含光缆本体、中继器、海底接头、登陆站设备，涉及海上敷设、海床维护、设备替换，其碳排放分布在制造、工程施工、长期运维、报废处置全周期。
2.1.4 能耗管控
ICT基础设施能耗管控，并非简单降低算力或者网络服务能力，而是通过架构优化、硬件升级、智能调度、运维管理，在保障既定数字业务质量前提下，降低单位算力能耗、单位流量能耗，抑制总能耗过快增长，建立能耗监测、计量、预警、优化闭环管理体系。能耗管控包含事前规划（新建基础设施能效准入）、事中动态管控（实时负载调度、智能节能）、事后评估审计（能耗统计、能效指标考核）。
2.1.5 可再生能源
本文所指可再生能源，主要包含光伏、陆上风电、海上风电、水电等低碳电力。ICT基础设施绿电应用模式包含自建光伏风电、直购可再生电力、购买绿证、参与源网荷储一体化项目。由于算力与通信基础设施需要7×24小时不间断供电，可再生能源间歇性、波动性是核心矛盾，需要配套储能、电网调度协同。
2.1.6 循环基建
循环基建是本文重点阐释的理念，区别于传统基建“开采-制造-使用-废弃”线性模式。循环基建以全生命周期资源闭环为核心，在ICT基础设施设计阶段考虑可拆解、可维修、可翻新、可回收；在运营阶段推动硬件复用、跨场景设备调度；在退役阶段对芯片、铜、光纤、金属壳体、线缆材料进行分选回收、材料再生，最大限度减少原生矿产消耗、减少废弃物填埋，降低设备制造阶段隐含碳排放。循环基建涵盖产品生态设计、再制造、备件复用、闭环材料回收、废弃物减量整套体系。
2.2 WTPF-26核心议题框架
世界电信政策论坛WTPF由ITU主办，是面向数字政策的多方利益相关者对话平台，参与者包含各国政府监管机构、电信运营商、设备厂商、算力企业、科研机构、民间组织。WTPF不制定具有强制约束力的法规，但其形成的政策共识、议题结论，会深刻影响ITU标准制定、各国数字基础设施政策、全球行业发展共识。
WTPF-26将绿色ICT转型作为核心议题，直面大模型算力集群、数据中心、通信基站能耗激增矛盾，议题下设四大子方向：算力与通信基础设施能耗管控；可再生能源在数字基础设施规模化落地；通信基础设施与设备全生命周期绿色标准；循环基建与电子废弃物治理。论坛核心诉求是，避免数字经济增长与全球气候目标形成对立，探索兼顾数字发展权与减排义务的全球方案。
WTPF-26议题的底层共识：数字基础设施是现代公共基础设施，不能简单通过抑制算力、关停网络实现减排；必须依靠技术创新、能源结构转型、标准统一、产业模式变革，系统性降低ICT基础设施碳足迹；同时要兼顾不同国家发展阶段差异，保障发展中国家数字化发展空间，避免绿色壁垒。
2.3 ITU绿色ICT相关标准体系
ITU是联合国下属专门负责电信与信息通信的国际组织，其标准化成果以ITU建议书形式发布，是全球通信行业绿色标准的核心基准。与本研究相关ITU绿色ICT标准覆盖四大板块。第一，通信设备与网络能效标准。定义基站、路由器、传输设备能效测试方法、能耗指标，规范设备待机、轻负载状态能耗，指导硬件低功耗设计。第二，ICT行业碳核算与碳足迹标准。规定通信企业碳排放核算边界、温室气体种类、计量方法、全生命周期碳足迹评估框架，区分范围1直接排放、范围2外购电力间接排放、范围3上下游隐含排放。第三，数据中心绿色与能源效率建议书。定义数据中心PUE、WUE等核心指标，供电、制冷系统能效评估，指导数据中心选址、架构设计、能效审计。第四，通信设备环境与循环相关标准。规范通信设备有害物质限制、可回收性评估、退役设备环境处置要求，支撑通信硬件循环基建落地。
ITU标准体系为全球通信行业碳核算、绿色设备评价提供统一技术语言，是WTPF政策讨论的技术基础。但ITU标准在算力集群（大模型智算中心）领域的专门规范相对滞后，人工智能算力设施相关标准仍在迭代完善，这也是WTPF-26重点讨论方向。
三、算力与通信基础设施能耗现状、来源及结构性矛盾
3.1 算力基础设施能耗现状与能耗构成
算力基础设施能耗集中于大模型算力集群与数据中心，能耗由计算单元能耗、供电系统损耗、制冷系统能耗、辅助设备能耗四部分构成。在生成式AI产业高速迭代背景下，千亿、万亿参数大模型持续落地，算力集群从传统通用算力向高密度智能算力升级，单机架功率密度从传统3-5kW提升至20-50kW，部分超高密度AI算力机架功率密度突破60kW，算力设施能耗呈现“高密度、高负荷、全天候”的增长特征。
大模型算力集群核心能耗来源于GPU、AI加速芯片的并行计算运算损耗，模型训练过程中需持续进行浮点运算、参数迭代、数据读写，硬件长期处于满负荷运行状态，无明显低负载休眠周期，核心计算能耗占集群总能耗的60%-70%。其次为制冷能耗，高密度算力设备散热量大，传统风冷散热能效瓶颈凸显，液冷技术逐步普及，但即便采用全液冷架构，制冷系统能耗仍占总能耗的15%-25%。此外，UPS供电转换损耗、配电柜线路损耗、消防、照明、监控等辅助系统能耗，合计占比10%-15%，构成算力基础设施完整能耗体系。
从行业整体趋势来看，全球智算中心、AI算力集群能耗年均增速保持在20%以上，远超传统数据中心能耗增速。国内东数西算工程落地推动大规模算力集群新建、改扩建，叠加各行各业大模型落地推理需求爆发，算力基础设施能耗增量持续扩大，成为绿色ICT转型的核心压力来源。同时，算力资源错配问题加剧能耗浪费，部分区域算力资源闲置、负载率偏低，低负载状态下设备基础能耗无法同步降低，造成单位算力能耗居高不下。
3.2 通信基础设施能耗现状与能耗构成
通信基础设施能耗主要涵盖移动通信基站、核心网传输设备、海底光缆登陆站及配套运维设备。其中移动通信基站是能耗主体，全国数百万级5G基站全年不间断运行，单站功耗显著高于4G基站，5G网络规模化部署直接拉动通信行业整体能耗持续攀升。基站能耗主要由射频单元、基带处理单元、电源系统、散热设备构成，忙时高负载运行、闲时无法彻底关停，基础能耗刚性较强。
核心网与传输设备作为数据中转核心，常年保持高稳定性运行状态，设备待机损耗、数据转发损耗构成稳定能耗，虽单设备能耗低于基站，但全网规模化设备叠加后能耗总量可观。海底光缆系统能耗区别于陆地通信设施，无持续高功率运行能耗，但存在隐形全周期能耗与碳排放，集中在光缆原材料生产、深海敷设施工、中继器长期供电、定期海床运维、退役拆除与替换环节，属于典型的隐含碳排放场景，长期被行业节能研究忽略。
整体来看，通信基础设施能耗呈现“刚性强、基数大、优化空间碎片化”的特征，传统节能手段仅能实现单点降耗，难以对冲网络规模持续扩容、带宽需求持续增长带来的能耗增量，通信网络节能进入瓶颈期。
3.3 行业发展核心结构性矛盾
结合WTPF-26议题聚焦的核心痛点，当前绿色ICT转型存在三大结构性矛盾。第一，数字业务高速增长与能耗总量管控的矛盾。AI大模型、高清视频、跨境数据传输、万物互联业务持续爆发，算力与网络需求指数级增长，单纯依靠节能技术优化，无法抵消业务扩张带来的能耗增量，数字增长与碳减排目标存在阶段性冲突。第二，短期节能改造与长期体系化低碳转型的矛盾。行业当前以末端设备节能、PUE优化等短期改造为主，在碳核算标准统一、全生命周期绿色管控、循环基建体系建设等长效机制层面存在明显短板，治标不治本。第三，国际标准不统一与全球绿色协同的矛盾。ITU通信绿色标准成熟完善，但AI算力集群标准滞后，各国ICT碳核算口径、节能指标、循环利用规则存在差异，容易形成绿色贸易壁垒，阻碍全球数字基础设施协同低碳发展。
四、基于ITU框架的通信行业碳核算体系研究
4.1 碳核算核心边界与口径规范
依据ITU-T L.1400系列标准，ICT行业碳核算严格划分三大排放边界，覆盖全产业链、全生命周期碳排放。范围1为直接温室气体排放，主要为ICT基础设施现场柴油发电机、运维车辆燃油、设备检修过程直接排放；范围2为外购电力、热力间接碳排放，是算力与通信设施最核心的碳排放来源，占行业总排放的70%以上；范围3为上下游间接隐含碳排放，涵盖设备原材料开采、生产制造、物流运输、设备退役、废弃物处理、供应链上下游能耗排放，是当前行业碳核算的薄弱环节。
相较于传统工业碳核算，ICT行业碳核算具备特殊性，算力集群、通信设备迭代速度快、设备品类繁杂、分布式设施数量庞大，海量基站、边缘节点、小型传输设备难以实现逐台精准计量，存在核算精度不足、边界模糊的问题。同时，大模型算力集群属于新兴基础设施，暂无专属ITU核算细则，行业多沿用传统数据中心核算标准，存在口径不匹配、减排成效无法精准量化的问题。
4.2 全生命周期碳核算计量方法
结合ITU标准与国内通信行业碳核算指南，当前行业主流采用“实测法+系数法+生命周期评估法”组合核算模式。对于范围1、范围2排放，优先采用现场能耗实测数据，结合区域电网碳排放因子、燃油排放系数进行精准核算，数据精度较高。对于范围3隐含碳排放，依托全生命周期评估（LCA）模型，梳理通信设备、算力服务器从原材料、制造、运输、运维、退役的全链条碳排放，弥补直接计量的短板。
针对海底光缆、高端算力芯片等特殊设备，采用专属物料清单核算模式，拆解光纤、特种钢材、高分子护套、GPU芯片、服务器主板等核心材料的单位碳足迹，结合设备用量、使用寿命、替换周期核算全周期碳排放，有效填补海底光缆、算力设备隐含碳核算空白。
4.3 当前碳核算体系现存难点
一是标准适配性不足，ITU传统标准侧重通信网络设施，AI算力集群、大模型训练平台的核算指标、评价体系尚未统一，行业核算结果差异性大、可比性弱。二是范围3核算数据缺失严重，产业链上下游中小企业碳排放数据不透明，设备制造、材料生产、废弃处理环节碳足迹数据难以精准获取。三是动态核算机制缺失，算力负载、网络流量随业务波动变化，静态年度核算无法反映实时碳排放强度，难以支撑动态能耗管控与精准减排。四是国际口径不统一，各国碳排放因子、核算边界、统计规则存在差异，不利于我国ICT企业参与国际绿色治理与跨境低碳合作。
五、算力与通信基础设施节能技术体系
5.1 算力基础设施核心节能技术
算力侧节能聚焦高密度算力集群降耗与资源高效利用，核心技术包含架构优化、硬件迭代、智能调度、散热升级四大方向。在硬件层面，低功耗AI加速芯片、能效优化服务器逐步替代传统通用服务器，在保障算力性能前提下降低单位计算能耗；在散热层面，全液冷、冷板式液冷技术规模化应用，大幅降低制冷系统能耗，将数据中心PUE稳定控制在1.2以下，超高密度算力集群可实现PUE低至1.05-1.1。
在调度层面，智能算力调度系统依托AI算法，实现算力资源跨区域、跨集群动态调配，整合闲置算力资源，提升设备整体负载率，解决低负载空转能耗浪费问题；通过错峰算力调度，利用夜间低谷电价、绿电高发时段承载大模型训练等高耗能任务，实现能耗与碳排放双优化。同时，采用算力虚拟化、资源池化技术，提升单设备资源利用率，减少冗余设备部署，从源头降低能耗总量。
5.2 通信网络节能技术体系
通信网络节能以“智能降耗、按需赋能、架构精简”为核心，覆盖基站、核心网、传输网全场景。基站侧核心技术包含动态休眠、智能关断、波束自适应调节、无源散热改造，闲时自动关停冗余载波、射频单元，降低基站基础能耗；通过智能温控、自然通风散热替代传统空调，大幅降低散热能耗。核心网与传输网采用设备虚拟化、硬件池化、极简网络架构，精简冗余传输设备，降低全网设备基数。
同时，依托大数据、AI算法构建全网智能节能平台，实时监测网络流量、用户接入量、设备负载，动态调整设备运行功率与工作模式，实现全网节能精细化管控。针对6G预部署场景，提前布局极简绿色网络架构，优化基站组网模式，避免超规模、超冗余设备部署带来的能耗增量。
5.3 海底光缆低损耗绿色技术
海底光缆作为跨境核心通信基建，绿色优化技术聚焦低损耗传输、低碳材料、长效降耗、绿色施工四大维度。采用超低损耗光纤技术，降低光信号传输损耗，减少中继器部署数量与长期供电能耗；选用低碳环保高分子材料、可回收护套材料，降低光缆生产制造阶段隐含碳。在施工层面，采用精细化敷设技术，减少海上施工设备能耗与海洋环境扰动；在运维层面，优化中继器供电方案、采用低功耗海底设备，降低长期运维能耗。同时，建立光缆长效服役机制，提升设备使用寿命，减少频繁更换带来的迭代碳排放。
六、可再生能源在ICT基础设施的应用模式与落地路径
6.1 主流绿电应用模式
针对ICT基础设施7×24小时不间断供电需求，行业形成四类成熟可再生能源应用模式。一是自建绿电体系，算力中心、大型通信园区配套自建光伏、风电项目，实现自发自用、余电上网，直接替代传统火电用电。二是直购绿电，通过电力市场化交易直接采购风电、光伏电力，保障基础设施绿电消纳比例。三是绿证认购，通过国家可再生能源证书抵扣碳排放，弥补绿电直购缺口。四是源网荷储一体化模式，配套储能设备平抑绿电波动性，实现绿电错峰消纳，适配算力集群高稳定供电需求。
6.2 分场景落地路径
算力集群场景依托东数西算西部清洁能源富集优势，大规模落地风光储一体化项目，西部智算中心可实现绿电占比超50%，大幅降低算力碳排放强度。城市核心通信基站、边缘节点以绿电采购、绿证认购为主，结合分布式光伏、微型储能实现局部绿电补给。跨境海底光缆登陆站、核心枢纽机房，配套自建分布式新能源与储能系统，保障供电稳定性的同时提升低碳水平。
6.3 绿电规模化应用现存痛点
一是可再生能源间歇性、波动性与ICT设施不间断供电需求存在天然矛盾，储能配套成本较高，制约中小站点绿电应用。二是绿电交易机制不完善，部分区域绿电供给不足、交易门槛偏高，规模化采购难度大。三是东西部能源与算力资源错配，西部绿电富集但算力需求逐步增长，东部算力密集但清洁能源稀缺，跨区域绿电调配机制尚未完全打通。四是绿电减排核算标准不统一，绿电、绿证减排成效认定口径差异较大，影响行业低碳考核。
七、通信设备全生命周期绿色标准与循环基建体系
7.1 全生命周期绿色标准体系构建
依托ITU设备环境标准框架，构建覆盖“设计-制造-部署-运维-退役”全链条的ICT设备绿色标准体系。设计阶段推行低碳生态设计标准，规范设备功耗上限、有害物质含量、可拆解可回收设计要求；制造阶段制定低碳生产标准，严控设备生产能耗、材料损耗、污染物排放；部署运维阶段建立能效准入、动态监测、节能运维标准，淘汰高耗能老旧设备；退役阶段制定设备拆解、材料回收、无害化处置、再制造标准，填补行业循环利用标准空白。
针对海底光缆、算力服务器、5G/6G基站等核心设备，制定专项绿色标准，细化不同设备的碳足迹阈值、能效指标、回收利用率要求，实现全品类、全周期绿色管控。
7.2 循环基建核心实施体系
循环基建是破解ICT行业设备迭代快、废弃物量大、资源浪费严重的核心路径，核心包含四大模块。一是硬件复用体系，推动退役基站、服务器、传输设备跨场景、跨区域复用，老旧设备降级用于边缘网络、测试场景，延长设备服役周期。二是设备再制造体系，对可修复通信硬件、算力设备进行翻新、维修、升级，替代全新设备采购，降低制造端碳排放。三是材料闭环回收体系，对退役设备中的铜、铝、光纤、芯片、金属壳体等材料精准分选、再生利用，减少原生矿产消耗。四是废弃物减量体系，优化设备模块化设计，减少不可拆解、不可回收材料使用，从源头降低电子废弃物产生量。
7.3 循环基建落地瓶颈
当前循环基建落地存在标准缺失、产业链不完善、商业模式不成熟三大瓶颈。一是设备复用、再制造、回收评级标准不统一，复用设备性能、安全性无统一规范，行业推广难度大。二是专业回收、再制造产业链不完善，中小设备回收碎片化，规模化、规范化处理能力不足。三是循环经济商业模式盈利性弱，设备翻新、材料回收成本偏高，企业主动参与意愿不足，缺乏政策激励与市场驱动机制。
八、绿色ICT转型核心挑战
综合全文研究，当前我国绿色ICT转型面临多重系统性挑战。第一，能耗增长刚性压力突出，AI算力需求爆发式增长，持续抵消节能技术、绿电替代带来的减排成效，碳排放总量管控难度极大。第二，标准体系不完善，算力集群绿色标准、全生命周期碳核算标准、循环基建标准存在短板，且国际标准协同性不足。第三，技术改造成本高昂，液冷散热、储能配套、设备再制造等低碳技术投入成本高，中小企业转型压力大。第四，产业链协同不足，设备厂商、运营商、算力企业、回收企业缺乏联动，全链条低碳管控难以落地。第五，绿色转型与数字发展平衡难度大，过度严控能耗将制约数字经济创新发展，宽松管控则无法达成气候目标，精准平衡难度较高。第六，国际治理话语权不足，我国绿色ICT技术成果、实践经验向WTPF、ITU国际标准转化不足，参与全球数字气候治理能力有待提升。
九、绿色ICT高质量转型发展对策建议
9.1 完善分层分级能耗管控体系
建立差异化、精细化能耗管控机制，区分算力集群、基站、传输设备、海底光缆等不同设施的能耗特征，制定专属能效指标与管控标准。推行新建ICT基础设施能效准入制度，严禁高耗能设备、高PUE项目落地；对存量设施开展节能改造专项行动，通过智能调度、硬件升级、架构优化持续降耗。建立能耗实时监测、碳排放动态核算、减排成效考核闭环体系，实现能耗与碳排放可测、可管、可控。
9.2 统一优化全行业碳核算标准
依托ITU国际框架，结合国内产业实际，完善适配AI算力集群的碳核算细则，统一范围3隐含碳、绿电减排成效核算口径。建立全生命周期碳足迹数据库，积累设备制造、运维、退役全链条碳排放数据，提升核算精度。推动国内碳核算标准与WTPF国际共识、ITU建议书接轨，提升我国标准的国际通用性。
9.3 推动节能技术规模化落地创新
加大液冷散热、智能算力调度、极简网络、低损耗光缆等绿色技术研发与产业化投入，鼓励企业开展绿色技术试点示范。构建“硬件节能+算法节能+架构节能”一体化技术体系，实现单点降耗向系统降耗升级。聚焦6G、AI超算等未来新型基础设施，提前布局绿色技术预研，从源头规避新增能耗压力。
9.4 深化可再生能源场景化应用
依托东数西算工程，深化算力基地风光储一体化建设，提升西部算力集群绿电占比。完善跨区域绿电交易、绿证认证机制，打通东西部绿电调配通道。针对基站、边缘节点等分布式设施，推广分布式光伏+微型储能组合模式，扩大绿电覆盖范围。建立绿电消纳考核机制，倒逼行业提升可再生能源利用比例。
9.5 健全循环基建产业体系与标准
加快制定ICT设备复用、再制造、回收利用、绿色设计行业标准，规范循环基建全流程。培育专业的通信设备回收、再制造产业链，打造闭环循环产业生态。出台专项激励政策，降低企业循环改造成本，提升市场参与积极性。推动退役设备梯次利用，最大化挖掘存量设备资源价值，降低全生命周期碳排放。
9.6 积极参与国际绿色ICT治理
依托WTPF、ITU国际平台，积极输出我国绿色ICT转型实践成果、技术标准与治理经验，推动我国算力节能、循环基建、碳核算标准纳入国际规范。加强全球行业多方协同，推动各国统一绿色ICT评价体系，规避绿色贸易壁垒。深度参与数字气候国际规则制定，提升我国在全球绿色数字基建领域的话语权与影响力。
十、结论与展望
本文以WTPF-26绿色ICT核心议题为导向，以ITU国际标准体系为支撑，系统研究算力与通信基础设施能耗管控、可再生能源应用、全生命周期绿色标准、循环基建体系四大核心内容，深入剖析当前绿色ICT转型面临的结构性矛盾与现实痛点。研究表明，数字基础设施能耗激增是算力扩张、网络扩容、标准滞后、模式单一多重因素耦合的结果，单一节能技术无法实现长效低碳转型，必须构建“能耗智能管控+绿电规模替代+全周期标准约束+循环基建赋能”的四位一体绿色转型体系，才能有效平衡数字经济增长与气候减排双重目标。
算力集群、数据中心、移动通信基站、海底光缆作为数字社会的底层核心基建，其绿色化转型是全球碳中和、数字可持续发展的关键抓手。当前行业正从末端节能改造向全生命周期系统减碳、从火电依赖向绿电主导、从线性发展向循环基建转型。未来，随着6G网络规模化部署、通用人工智能算力持续迭代，ICT基础设施能耗结构、减排模式将持续优化，绿色标准体系将更加完善，循环基建将成为行业常态化发展模式。
未来行业需持续深化技术创新、标准建设、产业协同与国际治理参与，持续破解数字增长与低碳减排的矛盾，推动全球ICT产业实现高质量、可持续绿色转型，为数字经济与气候目标协同发展提供坚实支撑。
数据来源
本文研究数据、标准依据与研究素材主要来源于以下公开权威渠道，为本论文所有分析、结论与观点提供核心支撑：
1. 国际标准化资料：国际电信联盟（ITU）官方发布的绿色ICT系列建议书、ITU-T L.1400碳核算标准、通信设备能效与全生命周期评价规范、数据中心绿色技术标准；世界电信政策论坛（WTPF-26）官方议题报告、圆桌研讨纪要、全球数字绿色转型共识文件。
2. 行业权威报告：国际能源署（IEA）全球数据中心与数字基础设施能耗年度报告、中国通信企业协会绿色通信发展白皮书、国内智算中心与算力产业能效发展报告、5G/6G网络节能技术白皮书、海底光缆工程与绿色建设专项报告。
3. 国内政策与标准文件：国家发改委、工信部关于绿色数据中心、算力基础设施、通信行业节能降碳的专项政策、行业标准与技术指南；全国通信行业碳核算、绿色设备评价、电子废弃物回收利用相关国标与行标。
4. 学术与产业研究资料：国内外核心期刊绿色ICT、算力能耗、网络节能、碳核算、循环基建相关学术文献；头部运营商、算力企业、通信设备厂商发布的绿色转型实践报告、技术案例与能效数据。
5. 调研数据：淞基信息通讯研究院、淞基未来信息网研究部、淞基新一代信息技术网研究部行业调研数据、ICT基础设施能耗测算数据、循环基建落地案例统计数据。
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5. 本文所涉国际标准、WTPF议题解读、ITU框架分析均为学术研究视角的合规解读，不代表任何官方立场，仅供行业学术交流使用。
