能源|巨大的未知:人工智能将如何影响加州的能源需求和你的公用事业账单?

澳洲作者 / test123 / 2025-06-22 08:51
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      未来几年,人工智能可能会彻底改变经济的方方面面。预计这也将导致能源需求激增。但人工智能的繁荣将对加州纳税人产

  

  

  未来几年,人工智能可能会彻底改变经济的方方面面。预计这也将导致能源需求激增。但人工智能的繁荣将对加州纳税人产生多大影响仍不明朗。

  瑞银(UBS)科技行业股票分析师凯文?丹尼安(Kevin Dennean)今年夏初在拉霍亚与投资者交谈后表示:“人工智能的影响范围广泛,将影响全球经济的每一个领域,甚至几乎每一个行业。”“我真的很难想出一个我们不会看到人工智能和生成人工智能投入使用的行业。”

  这对能源格局的影响很大。

  从积极的一面来看,人工智能有望提高生产率,提高能源效率,并刺激替代能源的发展。但这也引发了担忧。人工智能对电力的需求会给已经处于压力之下的电网增加另一层压力和纳税人的支出吗?

  国际能源机构的分析人士将人工智能和能源称为“新的权力夫妇”。

  什么是人工智能?

  “人工智能”一词可以追溯到20世纪50年代,但随着所谓的生成式人工智能(Generative AI)的发展,它具有了更大的意义。生成式人工智能可以产生类似人类的内容,如文本、图像、视频、代码甚至音乐。

  ChatGPT由旧金山科技公司OpenAI开发,于2022年11月30日推出,通过处理千兆字节的数据,扫描数十亿个单词,并使用随时间自适应学习的模型,对用户计算机上的问题或提示做出连贯的回应,引起了轰动。

  ChatGPT在头两个月吸引了1亿用户,使其成为历史上增长最快的消费者应用程序。

  其他组织和公司已经开发了自己的模型、系统和聊天机器人,创造了一波新的技术浪潮,将人工智能带入主流。

  

  瑞银(UBS)分析师在6月份发布的一份104页的人工智能报告中表示:“我们将把(ChatGPT推出的)这一天视为一个新创新周期的分水岭,这可能被证明是人类历史上规模最大、影响最深远的一次。”

  但人工智能需要数据中心来完成这项工作,而这些数据中心需要电力来维持它们的运行。

  国际能源机构(iea)估计,使用人工智能进行互联网搜索所消耗的电量是传统谷歌搜索的10倍。

  同样,数据中心在某些情况下需要的电量是传统数据中心的三到八倍。

  富国银行的分析师认为,到2030年,美国的电力需求将增长20%,部分原因是人工智能的推动。

  仅就其本身而言,大约2700个数据中心主要由谷歌、微软、meta和苹果等科技公司运营,到2022年,它们的用电量占美国总用电量的4%多一点。电力研究所估计,到2030年,这一比例将增加一倍以上,达到9%。

  其他人则预测增幅会更温和。

  无论比例如何,蓬勃发展的人工智能行业意味着更多的数据中心。这对电网的电力供应意味着什么?对公用事业公司及其客户每月的账单意味着什么?

  对加州有影响吗?

  甚至在ChatGPT成为头条新闻之前,加州的政策制定者就已经投入了时间和纳税人的钱来实现该州的目标,即到2045年(如果不是更早的话)实现100%的无碳发电。

  与此类似,加州州长加文·纽森(Gavin Newsom)四年前发布了一项行政命令,要求到2035年在加州取消所有汽油动力乘用车的新销售。

  如果数据中心吸收更多的电力,是否有足够的电力来满足需求?这对过去10年上涨了110%的居民水电费来说意味着什么?

  加州能源委员会表示正在对此进行调查。

  该委员会在给《联合论坛报》的一封电子邮件中表示:“简单地说,来自电动汽车、数据中心、人工智能等领域的负荷增长是通过CEC的需求预测过程计算和预测的。”

  需求预测是CEC每两年发布一次、每隔一年更新一次的《综合能源政策报告》的一部分。

  加州独立系统运营商(California Independent Systems Operator)也使用规划预测,该公司管理着该州约80%的电网;加州公用事业委员会负责监管投资者所有的公用事业,如圣地亚哥天然气和电力公司、太平洋天然气和电力公司以及南加州爱迪生公司。

  这三家电力公司还向州监管机构提交了各自服务区域的负荷预测。

  当被问及人工智能和数据中心带来的潜在需求增长时,工作人员表示,该委员会正在从公用事业和其他来源收集更多数据,“以改善我们对负荷增长的预测”。

  今年《综合能源政策报告》(Integrated Energy Policy Report)的一份范围界定文件将对数据中心进行特别研究。

  但与此同时,CEC表示,“预测数据中心建设存在许多挑战”,这对负载增长意味着什么。

  需要考虑的一个因素是电价。

  具有讽刺意味的是,加州的高电价环境可能会提供缓冲。至少在人工智能发展的早期阶段,数据中心及其建设都集中在能源成本低于加州的其他地区:

  据CNBC报道,北弗吉尼亚拥有的数据中心比美国五大市场的总和还要多。

  根据商业房地产服务公司世邦魏理仕(CBRE)的数据,北德克萨斯州的数据中心库存在美国市场中排名第二,在2023年下半年增长了173.1%。

  佐治亚电力公司是一家电力公司该公司预计,到2028年,电力销售将增长9%,其中80%的需求来自数据中心。

  根据美国能源情报署的数据,2024年6月,弗吉尼亚州、德克萨斯州和佐治亚州工业客户的平均电价均低于每千瓦时9美分。在加州,这一数字为22.54美分。

  在电力问题上有40多年经验的公用事业和能源顾问加里·阿克曼(Gary Ackerman)看到了未来的麻烦。

  “如果数据中心只使用来自任何来源的电能,那么这个问题将会大大减少。但事实并非如此。”阿克曼说。“数据中心所有者想要‘全清洁’能源,这使得他们的利益与所有其他想要同样东西的消费者的利益相冲突。对清洁能源的争夺将会加剧,从而推高可再生能源价格和所有客户的账单。”

  其他问题

  为了满足人工智能对电力的渴求,一些科技公司正在签署自己的协议,以确保它们能够获得大型、可靠的能源。

  亚马逊网络服务最近与宾夕法尼亚州的一家电力公司签署了一项长期协议,该协议将直接从萨斯奎哈纳核电站抽取960兆瓦的电力,为亚马逊计划建造的所谓“超大规模”数据中心供电。

  最近,《华尔街日报》(Wall Street Journal)报道称,一家开发公司斥资1.36亿美元,在凤凰城外买下了一块2100英亩的土地,该公司计划将其改造成一个大型数据中心综合体。

  天然气生产商认为,他们的产品可以满足人工智能企业所需的很大一部分需求。

  今年早些时候,天然气巨头Williams的首席执行官Alan Armstrong告诉分析师:“这对我们国家来说是一个重大转变,对天然气市场来说,这是一个能够跟上这一变化的重大转变。”

  但在加州,使用化石燃料来帮助满足人工智能负荷引起了环保组织的警觉。

  人工智能和数据中心的能源需求也增加了一些科技公司的温室气体排放。

  在ChatGPT等人工智能网站上,用于大型语言模型的图形处理单元(或gpu)比个人电脑中使用的典型处理单元产生更多的热量,需要更多的能量。

  例如,谷歌去年的排放量比2019年高出48%。

  “如果我们让这些(天然气)工厂继续运营,我们就无法实现全州的气候和环境目标,”社区更好的环境法律部门联合主任莎娜·拉泽罗说。“许多数据中心都有由天然气或柴油供电的备用电源,或者两者的某种组合。”

  忧虑是一个问题吗?人工智能只是一种过度反应?

  一些人认为,预期中的人工智能热潮的影响可能被夸大了。

  今年7月,比尔·盖茨在伦敦接受记者采访时谈到了人工智能对气候的影响,他说:“我们不要太过关注这个问题。”《纽约时报》援引他的话说:“这并不是说,‘哦,不,我们做不到(达到更低的排放目标),因为我们沉迷于聊天。

  人工智能的构建和运营成本高昂,一些怀疑论者表示,人工智能的改进速度正在放缓,这引发了人们对人工智能长期盈利潜力的质疑。

  乐观主义者承认对负荷增长的担忧,但他们认为,这种繁荣也将带来更高的生产率,并在能源效率等方面取得突破,这将使人工智能对经济、电力行业乃至公用事业产生净收益。

  哥伦比亚大学国际与公共事务学院全球能源政策中心在一份报告中表示,“人工智能数据中心不断增长的电力需求可能不会对美国电网造成直接危机。”

  但与此同时,分析警告说,“如果要实现支持经济增长的可持续和有弹性的能源系统的目标,显然需要密切跟踪和考虑。”

  严格地从能源的角度来看,人工智能的发展是会带来一个美丽的新世界,还是会带来已经存在的问题的倍增,还有待观察。或者介于两者之间。

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