日前,总书记在乌兰察布调研 “东数西算” 算力枢纽以及湿地生态保护工作,释放明确政策信号:国家将继续大力发展算力这一数字时代核心新型基础设施,但产业扩张不再单纯追求规模增速,必须与电力、水资源条件协同匹配,把资源环境约束嵌入算力发展顶层设计。
水网居「六张网」之首
「六张网」是2026年4月中央政治局会议确定的建设方向,涵盖水网、新型电网、算力网、新一代通信网、城市地下管网和物流网,被列入「十五五」规划重大工程。

习近平总书记多次主持召开会议研究水利工作,提出“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”治水思路。他强调,推进中国式现代化,要把水资源问题考虑进去,以水定城、以水定地、以水定人、以水定产,发展节水产业。
绿色算力发展:算电协同与算水协同
此次调研是观察国家算力发展导向的重要窗口。算力被视作培育新质生产力、壮大数字经济的关键底座,地位类比农耕时代的水利、工业时代的电力,推动算力提升是国家明确的发展方向。但大型数据中心运行高度依赖电力与冷却用水,淡水资源属于有限的稀缺资源,水资源供给已经成为算力扩容的现实瓶颈。如果片面扩张算力,就可能过度消耗区域现有淡水资源,挤压生态用水,反过来制约产业长期发展。
基于这一现实矛盾,国家提出算电协同、算水协同的建设原则,确立 “以电定算、以水定算” 的规划逻辑。这一政策导向并非限制算力发展,而是追求协同共进:既要做大算力规模,提升算力供给能力;同时必须充分评估区域水资源、能源承载上限,把生态承载力评估前置到项目规划环节,不能无节制消耗存量水资源,避免算力建设以破坏水生态为代价。算力网络需要和电网、水网联动配套,电力、水资源两大要素共同托举起算力产业的高质量增长。各地对于超出资源承载的算力规划,需要及时优化调整,在发展算力的同时守住水资源与生态底线。这标志着国家算力发展模式正在发生转变,过去侧重规模扩张,如今转为生态优先、资源适配的发展思路。
算力全生命周期水足迹
算力全生命周期水足迹是基于人工智能系统从芯片制造、电力生产到数据中心运营的全链条构成,根据模型推算:
能源生产约占算力水足迹的45%-50%。为数据中心供电的火电厂、核电厂在发电过程中需要大量冷却水,将电力转化为算力的同时,在电厂端产生了最大的「隐性水足迹」。

国际能源署在2025年12月表示,一个中等规模的数据中心消耗的电力,相当于十万户家庭的用电总量。预计到2035年全球电力需求将增加逾1万太瓦时,相当于当今所有发达经济体的总用电量。
硬件制造约占算力水足迹的 30-40%。半导体芯片制造是典型的高耗水工业,算力核心(如 GPU、高阶制程晶片)在光刻、蚀刻、化学机械平坦化(CMP)及晶圆多次清洗中,必须使用极高标准的超纯水(UPW)。制程越先进,消耗的超纯水呈指数级增长。
据韩国政府官方门户Korea.net及多家外媒报道,随着产能扩张,韩国正面临突出的“芯片渴水” 压力:SK 海力士在龙仁市规划的半导体集群,建成后预计每日需水约133 万吨,相当于韩国仁川市全体居民的日均用水量;三星半导体在韩国的制造工厂日均耗水亦以数十万吨计。

数据中心运营占算力水足迹的15-20%。互联网数据中心(IDC)运营时,伺服器高密度运转释放巨量热能。现场的蒸发冷却塔、冷却机组通过蒸发水分来为机房降温。
据摩根大通与 ERM 在2024年10月联合发布的《美国水资源弹性的未来》报告,人工智能的蓬勃发展正进一步加剧美国水资源紧张:大型数据中心每天最多可消耗约 500 万加仑水,大致相当于一个 5 万人口城镇的日用水量。
在政策引导之下,市场也在探索非常规水源的可行路径。
“天河工程”:构建空中水资源调配新范式
“天河工程”是中国科协主席 王光谦院士团队基于大气科学与水利工程交叉研究提出的创新构想,核心是利用大气边界层到对流层范围内存在的稳定水汽输送通道(即“天河”),通过科学干预实现跨区域空中水资源调配,助力缓解我国北方地区水资源短缺问题。该工程自提出以来,始终聚焦空中水资源的精准识别、高效输送与合理利用,旨在构建“空中南水北调”的新范式,为黄河流域等缺水区域提供可持续的水资源补充方案。


空气制水为缺水地区建设高耗水产业开辟路径
深耕空气制水领域多年的 拿督斯里吴罡豪教授团队,其研发成果提供了市场化实践参考。这套系统将大气中游离气态水转化为可直接利用的液态水资源,不同于海水淡化高能耗、地下水开采不可持续的短板,依托全球自然水循环每年 50.5 万立方公里的水汽蒸发量,实现水源获取可再生、零排放、无废水,为高耗水产业开辟不依赖传统供水管网的新路径。
该团队拥有十余年研发积累,手握 9 项国际核心专利及逾300项中国、美国及欧洲40国的发明专利授权,技术已落地生活饮水、工业生产、国防等场景。传统数据中心、晶圆厂受水源地理条件约束,容易出现产业与民争水矛盾;空气制水技术打破地理限制,在干旱内陆、海岛、供水紧张区域均可产水,能够为晶圆厂提供独立的第二水源,降低对地表水系依赖,缓解用水冲突。这项技术的实践方向,恰恰呼应了国家算水协同的政策诉求,是市场响应国家绿色发展要求、探索非常规水源解决方案的一次有益尝试。


专利技术突破:半导体冷凝技术赋能空中造雨
拿督斯里吴罡豪教授的最新专利“一种半导体冷凝空气制水系统及方法”,核心创新在于将“珀尔帖效应”应用于空气制水领域,通过电子冷凝技术实现空气中水汽的高效凝结。该技术利用半导体材料的热电特性,在通电后形成冷热两端,使空气中的水汽在冷端快速凝结成液态水,相较于传统冷凝制水技术,具有能耗低、响应快、设备小型化等优势。
尤为关键的是,该系统可适配无人机搭载,实现空中集群作业。无人机搭载该半导体冷凝系统后,可精准飞入水汽富集的云层区域,通过电子冷凝技术将云中水汽转化为液态水,进而实现定点凝云降雨。这一技术突破,解决了传统人工降雨作业依赖催化剂、效率偏低且难以精准控制的痛点,为“天河工程”中水汽转化环节提供了高效、灵活的技术方案。

综合各方观点,中国大力发展算力的大方向没有改变,而算水协同政策给出了解题框架:算力提升不能被有限的本地水资源困住发展脚步,一方面严守生态红线、用好现有水资源,另一方面鼓励市场创新技术拓展非常规水源。这套发展思路,也为全球其他国家面对算力扩张与水资源矛盾提供了可供观察的参考样本。
