人工智能正在危及美国电网

行业监管机构称，美国能源需求正在大幅增长。 Brandon Bell/Getty Images

公用事业行业的监管机构表示，电力需求激增可能对美国和加拿大的电网可靠性造成问题，因为公用事业公司在进行必要的升级方面进展缓慢。北美电力可靠性公司在一份新报告中表示，电力需求的增长速度比过去二十年任何时候都要快，而与此同时，超过 115 千兆瓦的燃煤发电能力计划在未来十年内关闭。《金融时报》首先报道了这份报告。

“我们正在经历一段深刻的变革时期，”NERC 可靠性评估主管 John Moura 表示。报告估计，未来十年，夏季高峰需求将增加 15%，即 132 千兆瓦。这比 NERC 在去年的报告中估计的 80 千兆瓦有了很大的增长，该组织当然将此归因于数据中心的快速建设，为人工智能和加密采矿提供动力，以及电动汽车和热泵的兴起。预计未来十年冬季高峰需求将增加 149 千兆瓦，即 18%，而之前估计为 92 千兆瓦。

众所周知，美国的基础设施项目进展缓慢，因此现有电网的设计无法应对电池供电的世界也就不足为奇了。峰值需求以前可能意味着一天中每个人都在家、开着灯和电视的时段。但现在许多人回家时会插上汽车电源，为其巨大的电池组充电。或者他们可能使用热泵，这需要消耗大量能源来为房屋供暖和制冷——EnergySage 最近的一项估计发现，典型家庭中的典型热泵每年消耗 5,475 千瓦时。他们估计，这些电力足以全年运行九台全尺寸冰箱，或为特斯拉 Model 3 行驶 15,000 英里。为了满足电网承受的所有需求，需要增加发电量，但输电线和变压器也需要升级。

尽管 Meta 和 OpenAI 等科技公司一直在大力投资新的人工智能数据中心，而人工智能的实用性还有很长的路要走，但这一热潮的一个潜在好处是，人们对恢复核能的兴趣又重新燃起。目前，太阳能和风能的发电能力不足以满足需求，而且大多数电网没有电池组来储存能量以备日后使用。科技界人士希望，现在是时候恢复使用核能作为一种清洁、丰富的能源了。他们还提议将数据中心设在核电站旁边，以避免给电网带来压力。

话虽如此，核能并不完美——核废料必须存放在某个地方，通常是深埋在地下，而且可能需要很长时间才能衰变。目前还不清楚普通民众是否已经忘记了过去的灾难，并准备好在家附近建造核反应堆。

过去，针对电网问题提出的一个潜在解决方案是，当电网面临高峰需求时，利用电动汽车本身为家庭供电，或将汽车的电能送回电网本身。然而，双向系统尚未被汽车制造商或电力公司广泛采用。

Impulse Labs 是一家开发新型电磁炉的初创公司，该公司在产品中内置了一块电池，可以帮助快速达到高温（例如用于烹饪披萨），也可以用来储存缓冲能量，这样家庭就不必同时尝试接入电网。其想法是，电池在一天内慢慢地由电网充电，然后家庭在需要时从该电池中取电。Impulse Labs 认为，特斯拉的固定家用电池 Powerwall 之所以没有得到更广泛的采用，是因为它价格昂贵，而且主要吸引的是末日准备者。Impulse 认为，通过在标准家用电器中内置电池，它找到了一种解决电网问题的后门方法。

NERC 警告称，在目前的情况下，能源容量短缺可能会导致美国几乎所有管辖区的供应缓冲在未来十年内都低于所需水平。“随着需求持续增长和火力发电厂宣布退役计划，未来 10 年，大多数北美 [大容量电力系统] 都将面临日益严峻的资源充足性挑战。”