美国电力研究所：数据中心用电量将在2030年时翻倍

美国电力研究所：数据中心用电量将在2030年时翻倍 数据中心耗电量预计大增美国电力研究所是一家总部设在美国的研究机构，由能源企业和政府机构资助。该研究所的分析称，根据生成式人工智能等技术的普及速度和新数据中心的能源效率推算，到2030年，数据中心行业用电量的年增长率预计在3.7%至15%之间。这意味着，数据中心的用电量2030年时最多可能翻倍。众多能源公司今年的财报电话会议显示，数据中心的高强度计算业务和冷却系统都需要大量电力支撑，一个新的大型数据中心所需的电力相当于为75万户家庭供电所需的电量。该研究所表示，光是早期ChatGPT搜索所需的电力就大约是谷歌搜索的10倍。而且，随着企业越来越多地使用生成式人工智能技术制作电影和音乐，未来数据中心可能需要更多的电力。该研究所表示，“全球有53亿互联网用户，这些AI工具的广泛采用可能会导致电力需求的急剧变化。”该研究所建议提高数据中心的能源效率，增加电网投资。供电压力降越来越大数据中心用电量翻倍可能会给美国国家电网带来压力，并导致电费上涨和更高频次的停电。美国电力研究所表示，截至2023年底，美国数据中心约80%的用电负荷集中在15个州，主要是弗吉尼亚州和得克萨斯州。这样地域分布的不平衡，意味着这些州可能将面临更高的电力短缺风险。除了数据中心以外，在美国政府的政策推动下，美国本土制造业似乎正出现复苏趋势，美国交通行业也在向电气化转型，这些都给美国电力行业带来越来越高的潜在需求压力。 ... PC版： 手机版：

人工智能和加密货币业务导致数据中心能耗快速增加

人工智能和加密货币业务导致数据中心能耗快速增加 这已经引发了加密货币和人工智能工具（如 ChatGPT）对环境影响的反弹，因为所有这些数据中心都要对与用电相关的温室气体排放负责。世界将需要更多的可再生能源来净化电网污染，同时满足数据中心激增的电力需求。国际能源署（IEA）今天发布的年度电力报告显示，2022 年，数据中心、加密货币和人工智能约占全球电力需求的 2%，耗电量达 460 太瓦时。据估计，仅加密货币挖矿一项就将占到近四分之一的用电量，2022 年将消耗掉110TWh的电力。到 2026 年，数据中心（包括用于加密货币和人工智能的数据中心）的耗电量可能会增加到 1050 太瓦时，这取决于技术发展的速度。这一增长相当于增加了一个国家的用电需求；在较为温和的情况下，相当于增加了瑞典的用电需求；在最多的情况下，相当于增加了德国的用电需求。目前，美国拥有最多的数据中心，占全球约 8000 个数据中心的 33%。美国也是比特币挖矿最多的国家。国际能源署预测，未来几年美国数据中心用电量将"快速增长"。爱尔兰是欧盟企业税率最低的国家之一，预计新数据中心将蓬勃发展。到 2022 年，爱尔兰 82 个数据中心的耗电量已占全国耗电量的 17%。另有 54 个数据中心正在建设或最近获准开始建设。到 2026 年，所有这些数据中心的用电量将占全国年用电量的近三分之一。国际能源署的报告称："数据中心行业的快速扩张和电力需求的增加会给电力系统带来挑战。这种风险并非爱尔兰独有。在伦敦，数据中心的电力需求使得开发更多住房变得更加困难。德克萨斯州是美国的比特币采矿中心，它不得不应对新的加密货币矿场（又称加密货币数据农场）给其已经老化和不堪重负的电网带来的压力。"由于数据中心基本上是计算机的仓库，因此 40% 的电力需求来自计算。保持所有设备冷却的电力需求占另外的 40%，其余则来自其他 IT 设备。加入人工智能会增加数据中心的总体电力需求。国际能源署的报告称，在完全采用人工智能的情况下，Google搜索的用电量可能会增加十倍。同样，报告预测，到 2026 年，人工智能行业的耗电量可能是去年的十倍。到 2026 年，加密货币的电力需求预计将激增 40%。在限制加密货币的能源和环境足迹方面，已经有一些成功的案例。以太坊区块链在验证新交易区块时采用了更为节能的方法，从而将用电量减少了 99% 以上。即便如此，比特币网络仍拒绝效仿，并对加密货币挖矿产生的大部分碳排放负有责任。幸运的是，国际能源署还预测，全球可再生能源将加速增长，到 2025 年，其发电量将超过煤炭，占全球发电量的三分之一以上。但这并不能解决新数据中心带来的所有挑战。可以说，提高能源效率同样重要，比如采用高效冷却系统，因为电力需求的过快增长可能会超过可再生能源的增长。 ... PC版： 手机版：

美国政府希望核电厂支撑AI数据中心扩建项目 以减少电网压力

美国政府希望核电厂支撑AI数据中心扩建项目 以减少电网压力 这些千瓦级 GPU 将出现在拥有数万张显卡的数据中心中，从而形成数兆瓦级的设施。为了应对国家电网的负荷，美国总统乔-拜登（Joe Biden）的政府一直在与大型科技公司讨论，重新评估他们的电力来源，这其中可能会使用到小型核电站。根据 Axios 对能源部长詹妮弗-格兰霍姆（Jennifer Granholm）的采访，她指出："人工智能本身不是问题，因为人工智能可以帮助解决问题。然而，问题在于国家电网的承载能力，它无法支撑人工智能数据中心的快速扩张。"据报道，美国能源部（DOE）一直在与企业商谈，其中最引人注目的是微软、Google和亚马逊等超大规模企业，开始考虑核聚变和裂变发电厂，以满足人工智能扩张的需要。我们已经讨论过微软的计划，即在其数据中心设施附近嵌入一个核反应堆，帮助管理数千个运行人工智能训练/推理的 GPU 的负载。不过，这次不仅仅是微软，据报道其他科技巨头也在考虑核能。它们都需要从美国国家电网中卸下人工智能扩张的重担，并开发出一种核电解决方案。核电仅占美国电力来源的 20%，能源部目前正在为Holtec Palisades 800-MW 电力核电站提供 15.2 亿美元的修复和恢复服务资金。微软正在投资小型模块化反应堆（SMRs）微反应器能源战略，这可能成为其他大型科技公司效仿的榜样。 ... PC版： 手机版：

《华尔街日报》1 日报道称，全美约 1/3 核电站所有者都在与科技公司就新建数据中心的电力供应进行谈判以满足人工智能需求。据知情

《华尔街日报》1 日报道称，全美约 1/3 核电站所有者都在与科技公司就新建数据中心的电力供应进行谈判以满足人工智能需求。据知情人士透露，亚马逊云服务（Amazon Web Services，简称 AWS）将与美国最大核电厂运营商星座能源达成协议由后者位于美国东海岸的一座核电站直接供电。

英飞凌为高能耗的人工智能数据中心设计了12千瓦电源装置

英飞凌为高能耗的人工智能数据中心设计了12千瓦电源装置 德国半导体制造商英飞凌科技公司最近发布了新一代电源装置，有望为专注于云服务器和人工智能算法的数据中心提供前所未有的电力输送能力。英飞凌的新型服务器电源装置可提供高达 12 千瓦的功率，在单个模块中集成了三种不同的半导体材料。据英飞凌称，这些新型 PSU 是世界上首批能够提供高达 12 千瓦功率的设备。不过，首批型号的额定功率为 8 千瓦，将于 2025 年第一季度上市。根据该公司的PSU 路线图，12 kW 型号还没有确定的发布日期。英飞凌将硅（Si）、碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）集成到同一模块中，这将显著提高电源性能、效率和可靠性。12 kW PSU 的效率可达 97.5%，而 8 kW PSU 可支持输出功率为 300 kW 及以上的"AI 机架"。氮化镓是近年来帮助消费类充电器缩小体积的一种材料，而碳化硅则可以在更高的电压水平下提供更高的效率。碳化硅可用于电动汽车中的直流到直流逆变器，但也可用于为人工智能算法加速设计的 GPU 提供更多电能的 PSU。由于AI聊天机器人和人工智能服务的普及，数据中心的能源需求正在迅速增长。英飞凌表示，新的 PSU 凭借其更高的效率将帮助这些大型服务器群降低功耗，同时还能减少温室气体排放并降低运营成本。根据最近的预测，到 2030 年，数据中心的耗电量将占全球耗电量的 7%。现代高性能服务器 GPU 的单芯片功耗高达 1 千瓦，到本十年末可能达到 2 千瓦，甚至更高。大型科技和人工智能公司已经感受到了这种不断增长的电力需求所带来的影响，亚马逊被迫对资源进行配给操作，以避免都柏林数据中心的电网中断。 ... PC版： 手机版：

大摩：数据中心算力成本正在迅速下降

大摩：数据中心算力成本正在迅速下降 摩根士丹利在3月24日的AI报告中指出，随着GPU技术的不断进步，例如英伟达从Hopper发展到Blackwell GPU架构，GAI的算力成本正显著降低。展望未来，大摩预测，AI算力成本将迅速下降，AI算力需求将蓬勃增长，预计2024/27全球数据中心电力需求将占到全球的~2%/4%，但电力基础设施可能跟不上这一增长形势。因此，大摩指出，能够满足AI快速增长电力需求的公司将从这一趋势中收益，特别是那些能够减少数据中心供电延迟的电力解决方案提供商。AI算力成本迅速下降大摩指出，随着GPU效率的提高，数据中心算力成本正在迅速下降，以英伟达最新发布的Blackwell为例，只占到hopper能耗的一半，具体来看：数据中心模型显示，使用Hopper GPU的数据中心每teraFLOPs（每秒万亿次浮点运算）资本成本为14.26美元，而Blackwell数据中心的成本为7.48美元，这意味着当从Hopper GPU升级到Blackwell GPU时，资本成本每teraFLOPs下降约50%。数据中心建设成本方面，Blackwell数据中心的总设施资本成本（包括GPU）为33.49亿美元，而Hopper数据中心的总设施资本成本为35.83亿美元。这些成本是针对假设的100MW 数据中心，并且包括了8个芯片/服务器和70%的服务器利用率。在每兆瓦时电力成本为100美元的假设下，Hopper数据中心的年度电力成本约为每teraFLOPs 0.24美元，而Blackwell数据中心的年度电力成本约为每teraFLOPs 0.14美元。这种下降主要是由于随着技术进步，GPU在能效方面的改进，使得在相同的电力消耗下能够提供更多的算力。AI算力需求激增 给电力基础设施带来挑战与此同时，大摩预测，AI电力需求将迅猛增长，在基准情景下，预计2023-27年全球数据中心电力需求（包括GAI）为430748太瓦时（TWh），相当于2024/27年全球电力需求的2%4%。具体来看：在基准情景下（GPU利用率从60%提高到70%），数据中心在2023-27年的总电力容量将为70/122吉瓦。2023-27年GAI电力需求的复合年增长率为~105%，而同期全球数据中心电力需求（包括GAI）的复合年增长率将为~20%。牛市情景下（反映90%的芯片利用率），预计2023-27年全球数据中心电力需求为~446/820太瓦时。而熊市情景下（反映50%的利用率），预计2023-27年数据中心电力需求为~415/677太瓦时。此外，大摩还提到，其减少可再生能源服务占新数据中心电力的百分比，因为数据（如亚马逊/Talen交易）表明不可再生能源将发挥更大的作用。进一步来看，大摩指出，根据对全球数据中心电力需求预测，预计将给电力基础设施带来挑战，包括输电线路容量限制、规划和许可延误以及供应链瓶颈。因此，展望未来，能够满足AI快速增长能源需求的公司，特别是那些能够减少数据中心供电延迟的电力解决方案提供商将受市场欢迎。大摩表示，全球各地数据中心增长有所不同，但相似之处在于，数据中心公司和超大规模公司经常与电力开发公司合作，以最大限度地减少供电延迟，降低成本并减少排放。在美国，我们看到了合作伙伴关系的最初迹象，超大规模企业和核电厂所有者在核电厂建立新的大型数据中心，有利于电力公用事业Constellation Energy和独立电力生产商与能源贸易商Vistra等 。而且我们还看到了现场发电的可能，这可能有利于许多电力股。在欧洲，到2035年，欧洲国家的数据中心需求将推动电力增长五倍，低估值欧洲电力股将受益，入西班牙私营跨国电力公司Iberdrola，芬兰能源企业Fortum。在东盟，马来西亚、新加坡和泰国电力需求强劲增长。为了最大限度地减少“供电时间”，我们看到数据中心开发商与东盟当地电力公司建立伙伴关系：英伟达和马来西亚杨忠礼集团合作，计划在马来西亚打造价值43亿美元的人工智能数据中心，泰国最大的私人发电公司海湾Gulf和泰国电信AIS开始建设新的泰国数据中心，新加坡电信Singtel、印尼电信公司Telkom于印度尼西亚能源公司Medco Power就其在印度尼西亚的第一个数据中心项目建立战略合作伙伴关系。 ... PC版： 手机版：