AI对电力的迫切需求促使污染更重的燃气轮机回归——彭博社
Naureen S Malik, Josh Saul
孟菲斯xAI数据中心外的燃气轮机。摄影师:乔治·沃克四世/美联社照片如果星际之门首个AI数据中心按计划于明年完工,这个占地900英亩的场地将需要足以支撑30万户家庭全天候用电的电力。但获取这些电力并非简单接入电网就能解决。
与主要竞争对手Meta Platforms Inc.不同(该公司周二宣布了一项从伊利诺伊州核电站购买电力的20年协议),星际之门依赖的是一项在电力生产中长期边缘化的技术:小型单循环天然气涡轮机。
这是因为AI热潮——它极大地刺激了电力需求——的发展速度超过了发电厂建设和新电网连接建立的速度。
彭博绿色加拿大野火烟雾导致纽约、芝加哥空气质量恶化卢特尼克称飓风中心关键职位空缺下仍全员在岗阿尔伯塔野火风险随降雨缓解 石油产量恢复高温改变寄生虫传播疾病方式的意外途径由OpenAI、甲骨文和软银合资的企业通过串联十几台小型发电机为德克萨斯州超级工厂供电,以此弥补电力缺口。其他城市规模的数据中心,包括埃隆·马斯克的xAI以及凯雷集团与施耐德电气合资的Alphastruxure,也采取了相同做法。
这一趋势意外地让一种早已因效率低下和污染严重而被淘汰的燃气轮机重获新生,同时也暴露出人工智能发展与美国电力行业现状之间的严重脱节。未来三年是AI算力扩张的关键期,曾承诺绿色转型的科技公司正争相建造城市规模的超大型数据中心。与此同时,老化的电力基础设施意味着接入电网获取电力需要等待数年。而目前科技巨头争相追逐的核能,短期内也难以提供大量新增电力。
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“整个行业对快速供电有着极高紧迫性,“正在建设首个Stargate项目的Crusoe联合创始人兼首席运营官Cully Cavness表示,“我们一直在尝试创新数据中心的能源解决方案。”
Stargate及其竞争对手表示,他们也在探索太阳能、电池储能甚至核能等零碳能源形式,以满足数据中心庞大而持续的电力需求。美国最大核电站运营商Constellation Energy Corp.本周刚与Meta达成核电供应协议,去年还宣布将重启已关闭的三哩岛核电站为微软公司供电。
但包括Stargate在内的许多数据中心难以获取核电资源,而对可再生能源可靠性的担忧促使许多开发商倾向于选择可全天候运行的燃气发电。
因此,更大容量、更高效率的联合循环燃气轮机订单激增,导致制造积压达三至五年,并需额外一年时间并网投运。数据中心开发商正争相抢购任何可用机型,通常只能获得100至200兆瓦级别的单循环机组。
三菱动力美洲公司和西门子能源股份公司发现,买家正争相抢购70兆瓦及以下的小型机组,最早2025-2026年交付。而GE Vernova公司则观察到,可升级为高效联合循环设备的单循环机组需求显著增长。
南方环境法律中心提供的热成像照片,据称显示了孟菲斯xAI数据中心数十台涡轮机的运行情况。摄影师:Brandon Dill/《华盛顿邮报》/Getty Images西门子能源北美公司总裁Rich Voorberg表示,这是自二十多年前安然公司倒闭后美国燃气轮机市场最疯狂的抢购潮。该公司是涡轮机制造商。即便是小型涡轮机订单也开始积压,促使开发商抢购更小型的现成喷气发动机涡轮机,其容量最低仅5兆瓦。
“许多公司希望分阶段建设,因为这样能获得更大灵活性,”Mainspring公司首席执行官香农·米勒表示。该公司生产的发电单元体积极小,需要100台才能产生25兆瓦电力。
卡夫内斯指出,像"星际之门"这类最终计划接入本地电网的项目,届时将开始使用这些小型燃气轮机作为备用电源,并提供服务以维持电网稳定。
但日益增长的燃气发电依赖引发了人们对AI巨大耗电量所带来气候影响的新担忧。多年前在员工压力下,科技巨头们曾制定雄心勃勃的气候承诺,但亚马逊、微软和谷歌后来都承认,新建数据中心和发展AI的竞赛可能影响其长期气候目标。
据彭博新能源财经估算,单循环涡轮机平均每兆瓦时排放1389磅二氧化碳,而联合循环机组为839磅。更关键的是,科技公司常通过企业购电协议推进脱碳——为部分业务购买清洁能源,却将高耗能数据中心建在化石燃料为主的电网区域。
彭博新能源财经分析显示,这意味着数据中心需求主要依赖天然气和煤炭发电,将延缓碳排放量下降进程。
目前,开发者们正专注于确保获得兆瓦级的电力供应,直到他们能够获取千兆瓦级的电力。
“世界等不起,”领导McDermott Will & Emery律所数据中心业务的律师塞巴斯蒂安·邦诺说,“你必须确保电力供应。”