关于全球碳排放的一点好消息-彭博社

南非霍普菲尔德的风力发电场。

摄影师：Dwayne Senior/Bloomberg俄勒冈州普林维尔的数据中心。

摄影师：Meg Roussos/Bloomberg

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全球二氧化碳排放量去年大幅上升，但并没有像一些专家预期的那样大幅增长。全球碳计划在11月预测，二氧化碳排放量将比2020年增加4.9%，但该组织的新估算表明，增长约为4.3%。

科技巨头正在竞相防范由他们在全球建造的大型数据中心引发的碳时间炸弹。

谷歌开创的一种技术正在变得流行，随着更多耗电量巨大的人工智能上线：使用软件在全球太阳和风能过剩的地区寻找清洁电力，然后在那里加大数据中心的运营。这样做可以减少碳排放和成本。

迫切需要找到一种最大程度利用可再生能源的方式来运行数据中心，Cirrus Nexus的联合创始人兼首席执行官克里斯·诺布尔说，该公司是一家云计算管理公司，利用谷歌、微软和亚马逊拥有的数据中心。

由人工智能驱动的计算引发的气候风险是深远的，如果不从化石燃料为基础的电力转向清洁能源，情况将会恶化。英伟达公司首席执行官黄仁勋表示，人工智能已经达到了“临界点”。他还表示，数据中心的成本将在五年内翻倍，以支持新软件的崛起。

据国际能源署称，数据中心和传输网络每个占全球能源消耗的1.5%。它们一起每年排放的二氧化碳量大约相当于巴西的排放量。

Hyperscalers——如谷歌、微软和亚马逊等最大的数据中心所有者被称为——都设定了气候目标，并面临着内部和外部压力来实现这些目标。这些宏伟目标包括使其运营脱碳。

但人工智能的崛起已经给这些目标带来了严重破坏。图形处理单元对大型语言模型的崛起至关重要，比其他形式的计算中使用的中央处理单元消耗更多的电力。根据国际能源署的估计，训练一个人工智能模型的功耗相当于一年内100个家庭的用电量。

“人工智能的增长远远超过了为其提供清洁能源的能力，”他说。

亚利桑那州凤凰城正在建设的数据中心，摄于一月。摄影师：Ash Ponders/Bloomberg此外，人工智能的能源消耗是不稳定的，更类似于锯齿状图形，而不是大多数数据中心运营商习惯的平稳线。这使得脱碳成为一项挑战，更不用说确保电网稳定性了。

北美公司推动了人工智能的增长，使计算能力 — 以及能源使用 — 集中在那里，Hitachi Energy的全球数据中心客户总监Dave Sterlace说。这是他两年前没有预料到的趋势。

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有意义的影响。）

但仅仅这样还不够，特别是随着人工智能的使用增加。这就是为什么运营商正在转向谷歌旗下的Alphabet Inc.部门所采用的负载转移策略。这个想法是：通过颠覆数据中心运作方式来降低排放。

如今，大多数数据中心都希望以“稳态”运行，使得它们的能源消耗相当稳定。这让它们受制于它们连接的电网以及当天的天然气、核能和可再生能源发电混合比例，鉴于地区之间输电线路的缺乏。为了摆脱对更脏的电网的依赖，科技巨头正在寻找机会在全球范围内每天甚至每小时转移数据中心运营，以吸收过剩的可再生能源产量。

谷歌推出了首个尝试，即在某些数据中心的功耗与零碳电力进行小时基础匹配，以使其机器能够全天候运行在清洁能源上。 目前还没有人完全实现这一目标。而且，要确保，将负载转移到世界各地的策略可能会受到推动数据主权政策的国家的影响，这些政策试图限制和保护跨境数据流动。但 Cirrus Nexus 和谷歌正在测试的内容仍然可能是削减排放量难题的一个关键部分。

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总部位于曼哈顿的 Cirrus Nexus 搜索全球电力网，并以五分钟为单位测量排放量，以找到对自身和客户来说污染最少的计算资源，这些客户涉及的行业从制药到会计各不相同。该公司去年夏天有机会将这种搜索付诸实践。

荷兰经历了有史以来阳光最充足的六月，导致电网上的太阳能成本下降。这使得运行服务器更便宜且碳排放更少。荷兰的太阳落山后，Cirrus Nexus 就将其计算负载转移到加利福尼亚，这样一来，它就可以利用加利福尼亚州白天刚刚上线的太阳能。

通过从欧洲追随太阳到美国西海岸，然后再返回，该公司能够将自身和客户的某些工作负载的计算排放量削减了 34%，而不是仅依赖于任一位置的服务器，根据公司与 Bloomberg Green 分享的数据。使运营灵活以实现这一点既有好处又有风险。

能够追求零碳发电能力可以帮助减轻电网压力，例如在热浪或严寒的冬季风暴期间。但数据中心需要与公用事业公司和电网运营商合作，因为需求的大幅波动可能会使电力系统陷入混乱，增加停电的可能性。弗吉尼亚州的 Dominion Energy 正在制定一个计划，利用数据中心的负荷转移来在极端天气期间缓解电网压力。

由 Dominion Energy 服务的数据中心

兆瓦的能源需求

来源：Dominion Energy

近年来，谷歌和亚马逊已经为自己的运营以及使用其云服务的客户测试了数据中心的使用转移。例如，Cirrus Nexus 使用了亚马逊、微软和谷歌提供的云服务。在弗吉尼亚州，微软与 Constellation Energy Corp. 达成了一项协议，保证其区域数据中心超过 90% 的电力将来自零碳能源。然而，实现100% 仍然是一个艰巨的目标，对于微软和其他超大规模数据中心运营商来说。

谷歌的数据中心约 64% 的时间运行在无碳能源上，其中有 13 个地区站点达到了 85%，全球有 7 个站点超过了 90%，谷歌的 24/7 无碳能源战略负责人 Michael Terrell 表示。

“但如果你没有取代化石燃料资产，那么你就没有完全实现你的气候目标，”Terrell 说。