AI能耗暴增 供電結構接招

AI算力急速推升全球能源需求,超大規模業者已相繼規劃GW(GigaWatt)級資料中心,最快2026年陸續啓用。圖/美聯社

GW級AI資料中心計劃與用電

AI算力急速推升全球能源需求,超大規模業者已相繼規劃GW(GigaWatt)級資料中心,最快2026年陸續啓用。Meta的普羅米修斯(Prometheus)與亥伯龍(Hyperion)計劃,總容量目標達6GW;OpenAI與甲骨文推動的星門(Stargate)計劃,則設定4年內達10GW。DIGITIMES研究指出,龐大電力消耗將使現有能源基礎建設難以支撐,AI資料中心能源策略勢必加速邁向分散式低碳供電模式。

隨着輝達歷代GPU功耗不斷攀升,2030年單顆AI晶片功耗可能突破2kW,屆時資料中心用電需求將正式跨入GW級別,全球資料中心用電量將比目前增加2至3倍,最高可達1,264TWh。電源設計與基礎設施因此將被重新定義,包含800V高壓直流架構、液冷散熱,以及無碳能源的導入,皆被視爲關鍵發展重點,DIGITIMES分析師餘佩儒指出,能源架構將逐步從集中式轉向分散式低碳模式,並以100%無碳能源爲長期目標。

具體作法將依據資料中心所在地的能源條件,發展「電力生成資產共址」模式,整合太陽能、風能等間歇性再生能源,或地熱、核能等穩定基載電力,同時導入氫燃料電池現場供電,並結合儲能系統與微電網架構,強化能源自主性與調度彈性。

餘佩儒表示,目前已有四大資料中心業者透過與核能、地熱新創公司簽署購電協議(PPA),預期自2026年起開始供應低碳電力。

此外,選址考量也隨之轉變。過去美國資料中心多設於東西岸,主要因接近用戶端,如今GW級的新基地則更重視電價、土地與再生能源供應條件,美國中南部因此成爲新興聚落。

研調進一步預期,2030年全球資料中心供電結構將呈現以綠電爲主、無碳能源支撐、多元備援的混合型態。化石燃料佔比將由目前約70%降至30%以下,其餘7成將由低碳能源供應,其中風能與太陽能佔比逾5成,核能約10%~15%,地熱3%~5%,氫能則約1%~3%,而小型模組化反應爐(SMR)也將成爲基載低碳電力的重要來源。