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全球 80% 海底数据中心专利在中国从追赶者到领头羊,绿色算力落子深海

先把核心结论说清楚:据香港《南华早报》2026 年 11 月 14 日援引期刊《海洋信息技术与应用》最新专利研究,研究人员对 2006 年至 2026 年 6 月的全球海底数据中心(UDC)专利人工筛选出 168 件样本,其中中国掌握约 80%,在这一关键技术领域占据决定性领先地位,韩国以 17 件列第二、美国仅 8 件。之所以形成这种格局,是因为海底数据中心把服务器沉进海水,靠海水天然散热,既能压降温升能耗和淡水消耗、又能省陆地,恰好撞上 AI 算力爆发和绿色减排双重需求;中国从早期追赶者,在 2021 年后转向系统集成与工程实施,把模块化、原位检修、多能源互补、智能运维做成了专利壁垒。推进脉络可以分三步:先看这份专利研究怎么得出 80% 的结论,再看技术演进和各国分工,最后看中国已经落地的示范项目。走完这一轮可以判断:中国不仅在专利数量上领先,更已把技术推进到 "海上风电 + 海底算力" 的商业部署阶段。

一、这份 "80%" 是怎么算出来的

  • 研究来源:期刊《海洋信息技术与应用》2026 年 11 月初发表,《南华早报》11 月 14 日报道。
  • 样本口径:检索 2006—2026 年 6 月全球相关专利,人工筛选得到 168 件有效样本。
  • 国别分布:
国家 / 地区专利数量 / 占比侧重方向
中国约 80%(主导)模块化集群、原位检修、多能源互补、智能运维、商业运营
韩国17 件(第二)数据舱部署、结构设备开发
美国8 件系统架构、供电、本地数据处理
挪威、英国等少量海底生产控制、供电、自动化运维、生态友好设计、跨区域组网

二、技术演进:从造耐压舱到工程化集群

阶段时间特征
早期探索2014 年前美、挪、加海洋工程公司主导,专注耐压舱和水下设施,年申请不足 3 件
可靠性攻关2015—2020优化舱体结构、热管理、供电系统,从 "验证可行" 转向 "长期可靠"
系统集成2021 年起中国主导,从孤立验证转向系统集成与工程实施,支撑大规模商业运营

海外经典案例:微软纳提克项目(Project Natick)

  • 2018 年在苏格兰奥克尼群岛附近海底部署,一舱装 864 台服务器。
  • 2020 年捞起,855 台仅坏 6 台,故障率 0.7%,而陆地对照组为 5.9%(约 8 倍)。
  • PUE 压到 1.07,舱内充氮气、无氧气无灰尘,原设计 5 年不派人下潜维护。
  • 2024 年微软公开表态不再新建海底数据中心,重心转向陆地百兆瓦级巨型集群。

三、为什么把数据中心沉到海底

  • 天然散热:海水直接带走服务器热量,大幅降低能耗和冷却用水。
  • 省水:传统淡水散热,一座 2.3MW 数据中心一年耗淡水约 4 万吨(相当于普通家庭约 100 年用量);海底方案可做到淡水零消耗。
  • 省地:2.3MW 规模陆上需约 2000㎡,海底仅需约 200㎡,节省陆地资源超 90%。
  • 背景压力:陆上数据中心已占全球总用电约 3%,其中相当部分用于散热。

四、中国落地案例

上海临港:全球首个海上风电融合型海底数据中心

  • 规模:总投资 16 亿元,整体规划 24 兆瓦;一期示范 2.3 兆瓦、总重 1950 吨,位于 10 米水深海域,设 4 层机柜层、每层约 160㎡。
  • 技术:无动力冷媒循环,以海水为冷源,淡水零消耗。
  • 绿电:附近 200 兆瓦海上风电场年发电超 5 亿千瓦时,光电复合电缆直供,绿电直接供给率超 95%;全规模运行后每年可省电 6100 万度。

海南陵水清水湾:全球首个商用海底数据中心

  • 约 35 米深海底、约 1300 吨钢制舱体,装载四五百台服务器,长期水下运行。

下一步规划

  • 推动单舱 5—7 兆瓦规模化部署,在长三角、珠三角、环渤海多舱并联。
  • 从近岸向深海拓展,让 "海上风电 + 海底算力" 模式在东部沿海落地。

五、领先的意义与边界

  • 意义:AI 算力需求暴增叠加双碳目标,海底数据中心是绿色算力基础设施的重要方向,专利领先为标准制定和商业输出抢得先手。
  • 边界:专利占比高不等于全面胜出,仍需解决海底环评、海域使用权、电缆审批、长期维护等工程与合规问题;海外在生态设计、跨区域组网上仍有积累。

【常见问题】

问题 1:为什么说中国拥有全球 80% 的海底数据中心专利?

回答 1:《海洋信息技术与应用》新研究对 2006—2026 年 6 月全球 168 件海底数据中心专利样本统计,中国占约 80%,韩国 17 件第二、美国仅 8 件,因此称中国在海底数据中心专利上占据全球主导。

问题 2:这份 "80%" 统计的样本和口径是什么?

回答 1:研究从 2006 年至 2026 年 6 月的全球海底数据中心专利中人工筛选出 168 件有效样本再统计国别,中国占 80%,这一口径说明领先的是海底数据中心相关专利的样本份额,而非全部算力专利。

问题 3:海底数据中心为什么要建在海底,有什么好处?

回答 1:海底数据中心利用海水天然散热,可大幅降低能耗与冷却淡水消耗、节省陆地,中国正是靠这套绿色算力方案在海底数据中心专利上拿到全球 80% 的领先地位。

问题 4:中国在海底数据中心专利上的技术优势具体体现在哪?

回答 1:中国优势集中在模块化集群、原位检修、多能源互补、智能运维和商业运营,而韩国侧重舱体结构、美国侧重系统架构,这也是中国占全球 80% 海底数据中心专利的技术基础。

问题 5:中国海底数据中心已经落地了哪些项目?

回答 1:上海临港建成全球首个海上风电融合型海底数据中心(一期 2.3 兆瓦、淡水零消耗、绿电直供率超 95%),海南陵水清水湾投用全球首个商用海底数据中心,二者都是中国海底数据中心专利领先后的工程落地。

【参考资料】

  • [2026-11-15](从追赶者成为领头羊,中国海底数据中心专利数占全球样本的 80%)澎湃新闻(观察者网)
  • [2026-11-15](中国将数据中心置于海底,现今全球 80% 相关专利已掌握在中国手中)搜狐网
  • [2026-11-14](China Holds 80% of Underwater Data Centre Patents)We Are the Frontier
  • [2026-11-14](China holds about 80% of underwater data center patents — study)UA.NEWS
  • [2026-11-15](Пока Маск собирается запускать дата-центры в космос, Китай получил 80% патентов на подводные ЦОД)iXBT

【免责声明】 本文基于《南华早报》转引的期刊研究及上述公开报道整理,专利占比为该研究样本口径,项目数据以官方发布为准;本文不构成投资建议,转载请注明来源。

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