歐洲拉響極端高溫警報的同時,大洋另一邊的美國也在迎接雙重"熱浪":激增的民用空調電力需求直接撞上了當下最貪婪的能源巨獸——AI算力狂潮,這讓美國覆蓋13個州、6700萬人口的最大電網PJM互聯電網瀕臨崩潰。在弗吉尼亞州的"數據中心走廊",為了不讓電網斷電,同時保障AI服務器在冷氣十足的機房里繼續運轉,美國能源部甚至動用了緊急權力,允許重啟成千上萬臺極其古老、高污染的備用柴油發電機。
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電力需求將破紀錄
7月1日,美國總統特朗普在北達科他州西奧多·羅斯福總統圖書館的開幕式上向其支持者宣告:"7月4日(美國國慶日)那天外面大約會有107華氏度(約41.7攝氏度),但我無論如何都要去,并且我要發表一場非常長的演講,只是為了證明我無所不能。"
但與此同時,美國最大的電網運營商PJM發出電力警告:美國用電需求即將突破歷史新高,現貨電價正在飆升,并且已出現大規模輸電線路擁堵情況,可能會出現大規模的輪流停電。
PJM為美國中部至東海岸的13個州以及華盛頓特區地區的6700萬人提供服務。早在本周熱浪來臨之前,由于數據中心和電動汽車帶來用電量激增,PJM本就已面臨巨大供電壓力。
而本周的熱浪讓電力需求進一步飆升。從波士頓到華盛頓特區、靠近弗吉尼亞州北部大型數據中心樞紐的地區,氣溫預計將在華氏100度(攝氏37.8度)左右徘徊,導致空調用電需求激增,進一步加劇PJM及其他區域電網的壓力。
除了PJM,其他電網運營商也發出了類似警告。紐約州電網運營商——紐約獨立系統運營商(NYISO)也預計,周四紐約州用電負荷將超過32吉瓦,接近2013年創下的34吉瓦的歷史紀錄。NYISO已呼吁電力用戶減少空調和大功率電器的使用。
美國中西部及南部15個州的區域電網運營商——中西部獨立系統運營商(MISO)也警告稱,目前中西部地區的用電需求可能會打破此前的紀錄127.1吉瓦。MISO預測,這一用電高峰可能會在周三晚間再次刷新紀錄。
高溫與AI推升電價
截至美東時間周三下午,PJM位于弗吉尼亞州的區域現貨批發電價已經飆升至每兆瓦時超過600美元(相當于每度電4.07元人民幣),而該地區擁有全球規模最大的數據中心集群。
周三下午,PJM的電網負荷已經超過160吉瓦,接近歷史最高水平。根據PJM的預測數據,預計周四晚間將打破其此前165.5吉瓦的紀錄。
廈門大學中國能源政策研究院院長林伯強表示,此次用電高峰的成因是多重因素的疊加。一方面,美國多地正遭受極端熱浪侵襲,居民和商業制冷需求激增;另一方面,AI數據中心的快速擴張已成為美國新增電力需求的主要驅動力。
高盛研究還預計,美國數據中心用電需求將從2025年的31吉瓦翻倍至2027年的66吉瓦,其在夏季峰值用電中的占比將從4.1%躍升至8.5%。在擁有全球數據之都北弗吉尼亞州的PJM電網區域,用電負荷的增長壓力尤為突出。
Gridraven公司首席執行官喬治·魯特(Georg Rute)表示,極端高溫、風力不足與用電需求激增同時發生,而此時美國輸電線路的安全余量本已達到最低水平,這導致電力價格飆升,因為電力輸送成本在嚴重擁堵的情況下不斷上升。
美國電力研究所統計數據還顯示,當前數據中心用電量占全美總電力需求的約5%,到2035年這一占比或將增至3倍。根據數據中心地圖網的數據,美國當前運營的數據中心超過4000座,另外還有大量處于規劃或在建階段。然而,這些數據中心建設速度遠超新建電廠投產速度,再加上接入電網的進度太慢,因此全美各大科技巨頭正想盡辦法為旗下數據中心爭取電力配額。
放寬環評加速并網
眼下,美國缺電的影響已從運行層面向產業發展層面延伸。美國能源管理業務軟件供應商enSights首席執行官阿隆·馬什科維奇表示,電網擁堵限制了可再生能源資產發揮價值,給可再生能源發電項目參與企業帶來發展壓力。"這既是業務問題,也是技術問題。"阿隆·馬什科維奇說,"目前,美國有不少可再生能源發電項目已經建成,就等著接入電網。但是由于電網擁堵,可再生能源發電項目接入電網的數量被迫削減。很多投資經營方不得不面臨投資失敗的窘境。"
阿隆·馬什科維奇認為,未來,美國電網擁堵問題將持續存在。目前,電網擁堵問題的解決以減緩可再生能源發電項目發展為代價,這不僅無法從根本上解決問題,還拖累了美國能源轉型進程。
林伯強指出,在電力需求快速增長與能源轉型推進不足的雙重作用下,美國能源體系內部矛盾不斷累積。一方面,電力需求的加速增長對電網運行提出更高要求;另一方面,可再生能源發展滯后,難以形成有效支撐。這種結構性失衡,使美國能源轉型面臨更加嚴峻的現實約束。
為應對這一嚴峻挑戰,美國聯邦與地方層面已采取多項行動。6月18日,美國聯邦能源管理委員會(FERC)下令全國六大區域電網運營商在60天內解釋或改革現有大型用戶并網規則,并要求在30天內提交資源充足性報告,以確保發電能力能滿足新增需求。此舉旨在通過標準化申請流程、明確成本分攤等方式,加速大型負荷接入,防止成本不合理轉嫁至普通用戶。
委員會還表示,今后制定規則時將不再依據美國《國家環境政策法》主動考量對環境的影響。據路透社報道,這項新指令出爐源于美國能源部長克里斯·賴特去年下達的指示。他當時要求監管機構簡化數據中心并網流程,以便美國在全球人工智能技術研發與落地競賽中搶占優勢。
北京商報記者 趙天舒
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