【環(huán)球時報報道記者倪浩】面對人工智能(AI)興起帶來的用電量飆升,停滯已久的美國電力基礎(chǔ)設(shè)施開始捉襟見肘。因此,靈活、全天候的核能發(fā)電開始成為不斷擴(kuò)建數(shù)據(jù)中心以發(fā)展人工智能的科技大廠們爭搶的新目標(biāo)。然而,沉寂已久的核電是否真的能落地數(shù)據(jù)中心、助力美國AI發(fā)展?
從搶芯片到搶電
AI熱潮催生的用電需求,使得美國科技公司在全國范圍內(nèi)尋找電力供應(yīng),F(xiàn)在,他們鎖定了一個關(guān)鍵目標(biāo):美國的核電站。
《華爾街日報》1日報道稱,全美約1/3核電站所有者都在與科技公司就新建數(shù)據(jù)中心的電力供應(yīng)進(jìn)行談判以滿足人工智能需求。據(jù)知情人士透露,亞馬遜云服務(wù)(Amazon Web Services,簡稱AWS)將與美國最大核電廠運營商星座能源達(dá)成協(xié)議由后者位于美國東海岸的一座核電站直接供電。
此前,在今年3月的另一筆交易中,AWS曾以6.5億美元價格收購了賓夕法尼亞州的一座核電驅(qū)動的數(shù)據(jù)中心。此舉還引起了該州消費者維權(quán)人士帕特里克西塞羅的警惕,他稱:“以前從未有人能對核電廠說,你們能提供多少能源,我們就要多少。”
《華爾街日報》介紹稱,綠色能源中,太陽能和風(fēng)能對地理、天氣條件均有要求,在沒有陽光和風(fēng)力的時候,供電和儲能都存在問題。而全天候的核電將比其他類型的發(fā)電方式可靠得多,可以幫助科技公司在為人工智能提供動力的同時履行氣候保護(hù)承諾。
在可持續(xù)能源期刊《焦耳》上發(fā)表的一篇論文稱,如果谷歌將生成式AI融入到每一次搜索中,其用電量估計將上升到每年290億千瓦時左右。這比肯尼亞、克羅地亞等許多國家的用電量還要多。英國《金融時報》稱,到2026年,數(shù)據(jù)中心用電在美國電力總需求中的占比將從4%升至6%。
不僅如此,各個大廠還在持續(xù)不斷“卷”芯片,“卷”算力大模型,未來,AI用電量或?qū)⒚媾R指數(shù)級增長。根據(jù)國際能源署預(yù)測,到2026年,全球數(shù)據(jù)中心、人工智能等高耗電行業(yè)的電力需求將約是2022年的兩倍多,相當(dāng)于德國4年電力需求總和。
事實上,“核電站+數(shù)據(jù)中心”的供能合作模式已經(jīng)開始,尤其是在數(shù)據(jù)中心集中的地區(qū)。除了亞馬遜,OpenAI也與美國奧克洛公司達(dá)成協(xié)議,在愛達(dá)荷州東南部建造了一個小型核電站為其旗下數(shù)據(jù)中心提供電力。去年夏季,微軟也與星座能源公司簽署合作協(xié)議,后者將通過旗下核電設(shè)施為微軟位于弗吉尼亞州的數(shù)據(jù)中心供電。
值得注意的是,這些科技公司并沒有開源建新的電力設(shè)施,而是從現(xiàn)有的核電廠中買電,分流現(xiàn)有的電力資源,《華爾街日報》稱,此舉引發(fā)了人們對電網(wǎng)可靠性的擔(dān)憂。此外,對電力資源的搶占,將迫使其他電廠不得不增加天然氣的發(fā)電來取代被轉(zhuǎn)移的核電,阻礙美國能源轉(zhuǎn)型的目標(biāo)。
一則特殊的“招聘啟事”
為了探索未來供電解決方案,微軟2023年開出招聘啟事,希望尋找一名核技術(shù)專家,負(fù)責(zé)評估和整合小型模塊化核反應(yīng)堆和微反應(yīng)堆,“為支持微軟云和人工智能的數(shù)據(jù)中心提供動力”。同年5月,微軟還與核聚變初創(chuàng)公司Helion簽署了一項電力購買協(xié)議,計劃于2028年向其購買電力,OpenAI CEO奧爾特曼正是這家初創(chuàng)公司的早期重要投資者。
針對核電供能數(shù)據(jù)中心的前景,美國能源部核電加速創(chuàng)新門戶計劃創(chuàng)新技術(shù)負(fù)責(zé)人克里斯托弗洛斯表示:“我們持續(xù)研究將核電與數(shù)據(jù)中心結(jié)合起來產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)和電力效益前景。”日前,美國還通過了《核電復(fù)興法案》,希望為大規(guī)模新建核電站、推進(jìn)新型核電技術(shù)商業(yè)化鋪平道路。
美國電力供應(yīng)面臨瓶頸
此外,美國電網(wǎng)規(guī)劃還十分老舊,即便是將核電劃入AI數(shù)據(jù)中心的供電來源中,美國電力緊張的局面依然無法緩解。根據(jù)美國勞倫斯伯克利國家實驗室的最新數(shù)據(jù),總體需求的激增使美國全國范圍內(nèi)正在排隊等待接入電網(wǎng)的發(fā)電和輸電項目不斷積壓。
華泰證券一位研究員近日在研報中認(rèn)為,面對需求的爆發(fā),美國的電力供給成為新的“瓶頸環(huán)節(jié)”。受審批流程和建設(shè)能力因素影響,美國新建電源項目從提交并網(wǎng)申請到并網(wǎng)投運平均需要5年時間,新建輸電項目全流程需要7.5-13年時間。因此,在新增負(fù)荷持續(xù)增長的背景下,美國電力供需緊張、電價上漲或?qū)⒊蔀橐粋長期持續(xù)趨勢。
廈門大學(xué)中國能源政策研究院院長林伯強(qiáng)2日接受《環(huán)球時報》記者采訪時表示,美國科技大廠開搶核電資源,首先反映了美國電力供應(yīng)緊張的現(xiàn)狀。其次他認(rèn)為,核電供應(yīng)在穩(wěn)定性上優(yōu)于風(fēng)能和太陽能,但是,將核電用于數(shù)據(jù)中心并不是一個簡單的經(jīng)濟(jì)上的問題,而是涉及社會、政治等各方面復(fù)雜的問題,尤其會面臨來自民間的抵制。
他補(bǔ)充稱,核電從選址到建設(shè)再到發(fā)電周期相當(dāng)漫長,至少在十年之久,指望十年后的核電解決問題也不現(xiàn)實。目前來看,美國人工智能發(fā)展電力短期的重心還是油和氣。
林伯強(qiáng)也表示,美國電力供應(yīng)增長一直很緩慢,面對AI用電需求突然的爆發(fā),各種發(fā)展電力供應(yīng)的選項紛紛涌現(xiàn),從而使得數(shù)據(jù)中心非主流供電來源的核電的發(fā)展也擺在了人們的案頭。不過林伯強(qiáng)認(rèn)為,從核電漫長的建設(shè)周期來看,搶占核電資源更主要的是這些科技大廠著眼于未來的長期規(guī)劃,后期如何落地還需要進(jìn)一步觀察。