美國各州想要發展高科技 但電力供應卻不夠

美國各州想要發展高科技  但電力供應卻不夠

5月13日消息,美國各州如佐治亞州積極引進數據中心和其他前沿科技產業,但這些產業對電力的巨大需求與其綠色能源目標發生了衝突。

比爾·湯姆森(Bill Thomson)迫切需要電力,然而涌入佐治亞州的衆多企業同樣面臨這一問題。湯姆森是數據服務公司DC Blox的市場營銷和產品管理主管。近年來,DC Blox在美國東南部快速發展的中型城市建立了一系列數據中心。最近,該公司將重心轉向了該地區潛在的中心城市亞特蘭大,目前衆多科技和工業公司紛紛進入該州。

在美國最具活力的市場之一進行競爭,這些企業通常具備兩個共同特點。一是它們代表了日益依賴先進製造業、雲計算和人工智能的美國經濟。二是它們預計將消耗大量電力。

佐治亞州成功引進這些發展項目的同時,也帶來了一個副作用:電力供應變得非常緊張。企業和政府的清潔能源目標與迅速啓動項目的需求相沖突。到目前爲止,氣候活動人士擔憂,增長的必要性可能會導致對化石燃料的依賴加深。

佐治亞州電力公司(Georgia Power)將其需求預測提高了十六倍,並計劃燃燒更多天然氣來發電,這備受爭議。批評人士警告,這將在未來幾十年導致電費上漲和不必要的碳排放。一些公司正忙於爭取定製的可再生能源協議來爲他們的發展供電。

數據中心是電力消耗的一個主要來源。隨着人們在線時間的增加和企業將從工廠運作到快餐店點單系統等一切業務數字化,數據中心的規模也在迅速擴大。所有這些計算活動都需消耗大量電力,因此,像DC Blox這樣的數據服務公司急需儘快確保電力供應。

“通常來說,”湯姆森說,“誰能最快獲得電力,誰就能勝出。”

DC Blox新項目位於亞特蘭大西部道格拉斯縣,這是該地區正在開發的幾個數據中心之一。

美國其他的新興經濟中心也面臨類似的困境,田納西州和卡羅來納州的電力公司預測他們自己也會出現意想不到的負載增長。根據諮詢公司Grid Strategies對聯邦文件的回顧,預計未來五年內美國的用電量將增長4.7%,高於之前2.6%的估計。

過去15年中,由於效率提升,電力需求大體保持穩定,使得電力行業通過關閉煤電廠,大幅減少了排放。

“我們這一代人還沒見過這種情況,”諮詢公司能源與環境經濟(Energy and Environmental Economics)的高級合夥人阿恩·奧爾森(Arne Olson)說。“作爲一個行業,我們幾乎忘了如何處理如此巨大的負荷增長。”

對於像佐治亞這樣的地方來說,人們更擔心的是錯過了可能是一代人一次的投資機會。當下華爾街對人工智能驅動的科技繁榮垂涎三尺,而美國政府正在向國內製造業投入上百億美元。

更復雜的是,這一切都發生在許多美國地區——包括企業界——正試圖擺脫對化石燃料的依賴之時。

“這些公司都有清潔能源目標,”佐治亞州電力公司的批評者、正在競選公用事業監管者的帕蒂·杜蘭德(Patty Durand)說。“如果佐治亞州電力公司得到它想要的,這些目標就處於風險之中。”

佐治亞州所面臨的能源困境源於它的經濟活力,這種活力是許多其他州所羨慕的。它的增長一直超過全國平均水平。這裡的失業率低於美國平均水平,而收入增長速度則更快。

該地區經濟發展團隊通過提供大筆財政激勵等銷售策略,吸引大公司來此設廠。鐵路、港口以及美國最大的航空樞紐也爲遠方的客戶提供了便利。

佐治亞州經濟發展部(Georgia Department of Economic Development)部長帕特·威爾遜(Pat Wilson)說,能源越來越成爲與新來者討論的一部分。官員們大力宣傳新擴建的沃格特爾核電站——美國最大的核電站,作爲佐治亞州爲長期增長做好準備的證明。

威爾遜說:“我們有一個能確保你在第一天就能滿足能源需求的公用事業合作伙伴。”

這些需求包括價格、可靠性和可持續性——這對於在奧古斯塔郊區建造回收廠的德國金屬巨頭奧魯比斯(Aurubis)等公司來說至關重要。

美國的能源價格遠低於歐洲。這對於奧魯比斯來說是一大福音,該公司的回收廠使用巨大的設備來粉碎廢舊電路板和電線,將碎片熔化並從中分離出銅。

奧魯比斯還爲其耗能大的冶煉廠設定了積極的排放減少目標。在耗資約8.2億美元的佐治亞工廠,奧魯比斯將使用高達31兆瓦的電力,足以爲數千家庭供電。

“並不是每個項目本身都必須減少碳排放,”佐治亞工廠總裁戴維·舒爾泰斯(David Schultheis)說。“但整體項目集必須引導我們實現這一目標。”

在歐洲,奧魯比斯通過增加其從比利時到保加利亞的項目中風能或太陽能的使用,已在清潔能源目標上取得了進展。在佐治亞州,舒爾泰斯指出,僅12英里外的沃格特爾核電站是可靠能源的象徵。

公司傾向於核電,因爲它們產生無碳能源,與風能或太陽能不同——核電不依賴天氣。儘管第二座反應堆已於上月投入運行,但新入駐該州企業的預計電力需求遠超過該電站新增反應堆的預期輸出。

儘管奧魯比斯新廠地處沃格特爾核電站附近,但要追溯電力來源仍是一大挑戰。因此,舒爾泰斯不得不依賴電力公司的整體發電情況來計算碳排放,這將導致佐治亞工廠對奧魯比斯的整體碳足跡增加。

舒爾泰斯說:“我們獲得的是他們生產的混合電能。”

去年秋天,佐治亞電力公司在向監管機構提交的定期資源計劃中做出了不尋常的更新。由於新商業客戶數量激增,該公司將未來七年的預計需求增長量從不足400兆瓦提高至6600兆瓦,幾乎是2023年初總裝機容量的三分之一。

爲彌補這一缺口,該公司提出了一個計劃,包括增加電池存儲、從密西西比州和佛羅里達州的燃料電站購電,並在佐治亞州建造三座新的燃氣渦輪機。

自那以後,佐治亞州電力公司就一直在與當地市政府等各種主導可再生能源意識的組織機構進行爭論。

反對者認爲,該公司應加速推動需求側響應,比如允許客戶根據成本調整能源使用。其他人提議更積極地利用太陽能和電池,或者所謂的“虛擬電廠”,允許裝有太陽能電池板的消費者將電能賣回電網。

在佐治亞電力公司看來,增加燃氣發電是在夏季最熱的日子和冬季最冷的日子裡快速提供穩定電力的關鍵。這一點尤其重要,因爲該公司正在逐步淘汰燃煤電廠。

該公司還認爲,由於佐治亞州吸引瞭如此多的電力用戶,新投資實際上將抑制電費。

佐治亞電力公司負責定價和規劃的副總裁亞倫·米切爾(Aaron Mitchell)說:“我們預計不需要提高費率來支付我們增加的這些資源的成本。”

一些當地居民對此表示懷疑,指出電力公司此前對需求增長的估計過高。批評者說,電力公司有追求資本項目的經濟動機,現在的過度建設可能會讓納稅人背上長達數十年的資產負擔。

佐治亞州最近的能源開發經歷也頗爲坎坷。佐治亞電力公司主導的沃格特爾核電站擴建項目是美國幾十年來的第一項核能開發,成本超過300億美元,且落後於計劃數年。

數據顯示,自2007年項目啓動以來,該公司客戶的住宅電力成本12個月移動平均值已飆升68%,超過了通貨膨脹率以及工業和商業客戶的成本增長率。

“對我們的經濟至關重要”

儘管存在電力供應緊張局勢,企業涌入佐治亞州的速度並未放緩。

谷歌在佐治亞州運營數據中心已有20多年,其業務範圍還在不斷擴大。2021年,微軟在亞特蘭大地區建立了一個新的美國數據中心區域。亞馬遜網絡服務的發言人表示,公司最近在佐治亞州購買了土地,正在評估潛在的服務器農場位置。

這三家公司都購買了大量的可再生能源,以支持其在全球範圍內的設施運營。它們還是推動公用事業公司,包括佐治亞電力公司走向綠色的清潔能源買家協會的成員。

該協會負責市場和政策創新的高級主任普里亞·巴魯亞(Priya Barua)說,在美國東南部,由於傳統的電力市場監管政策,公司在尋找批發電力的機會時可能受到限制。

巴魯亞表示:“他們在獲取清潔能源方面受到更多限制。”

一些分析人士認爲,隨着企業對監管機構施加更大壓力,開發商與獨立電力生產商達成協議,這種情況可能會發生改變。作爲佐治亞電力公司最近規劃更新的一部分,該公司表示將與巴魯亞所在的貿易組織合作,探索未來如何讓商業和工業客戶建設或承包自己的清潔能源項目。

但對於大多數公司來說,如數據中心運營商DC Blox,這種交易可能仍然難以實現。DC Blox正在亞特蘭大郊區建設兩個數據中心。

DC Blox成立於2014年,在查塔努加的一家廢舊造紙廠建立了其第一個數據中心,最初的電力需求爲1兆瓦。此後,DC Blox在南卡羅來納州的默特爾比奇到阿拉巴馬州的亨茨維爾之間建立了一個數據服務網絡,爲市政機關、大學和製造商提供服務。

現在,DC Blox正在爲大型科技公司尋找客戶。其亞特蘭大地區的一個較大的數據中心電力需求可能達到300兆瓦。

DC Blox的高管湯姆森說:“聰明的州和聰明的公用事業委員會將找到解決這個問題的方法,因爲這種趨勢不會停止。”“人工智能即將到來。”

DC Blox的高管認爲自己是亞特蘭大從物流中心向美國東南部數字中心轉變的一部分。這一點在亞特蘭大西部的道格拉斯縣尤爲明顯,這裡是該地區數據中心市場最受歡迎的地方。

克里斯·彭弗裡等當地官員大約十年前就開始尋求引入數據中心。雖然這些設施的全職員工不多,但運營商和租戶爲當地政府貢獻了大量的財產稅和銷售稅。道格拉斯縣從中獲得的另一個好處是新產業減少了當地的卡車流量。

“在那個時期,”彭弗裡說,“人們並沒有對電力供應有這麼大的擔憂。”

如今,道格拉斯縣已成爲谷歌、微軟、DC Blox、Flexential和Switch等公司的數據中心所在地。當建築工人在山坡上爲數據中心建造像堡壘一樣的混凝土結構時,彭弗里正迫不及待地等待着回報。

“它們對我們的經濟至關重要,”彭弗裡說。“至於能源問題,我們必須想辦法解決。”(辰辰)