美国最大电网难以满足人工智能用电需求

路透社宾夕法尼亚州哈里斯堡 7 月 9 日电 – 随着数据中心和 AI 聊天机器人耗电速度超过新电厂建设速度,美国最大电网正面临巨大压力。
在覆盖 13 个州(从伊利诺伊州到田纳西州,弗吉尼亚州到新泽西州)的 PJM 互联电网区域内,部分地区今夏电费预计将飙升逾 20%。该电网为 6700 万用户提供服务,所在区域拥有全球最密集的数据中心群 。
宾夕法尼亚州长威胁退出电网,首席执行官宣布离职 ,PJM 管理委员会主席及另一名董事会成员遭投票罢免。
PJM 的动荡始于一年前,其年度容量拍卖价格暴涨超 800%。拍卖价格上涨最终会转嫁到普通民众的电费账单上。
如今 PJM 正加速推进周三举行的下一轮容量拍卖,届时价格可能进一步攀升。
此次拍卖旨在通过设定一个发电机组在电网压力最大时期(通常是一年中最炎热和最寒冷的日子)同意供电的电价,以避免停电。
拍卖产生的高电价本应刺激新发电厂的建设,但在 PJM 管辖区域内,随着老旧电厂持续退役而数据中心需求激增,这一进程进展得不够快。
据路透社采访的十多位电力开发商、监管机构、能源律师及其他专家表示,PJM 通过推迟拍卖和暂停新电厂审批程序使情况进一步恶化。
宾夕法尼亚州州长乔什·夏皮罗在接受路透社采访时表示:”我们需要 PJM 提高效率,需要 PJM 保持透明,还需要 PJM 帮助控制消费者成本。我认为他们已经朝着这个方向采取了一些措施,这让我深受鼓舞,我们将继续努力。”
PJM 表示,供需紧张主要源于其无法控制的外部因素,包括各州能源政策导致化石燃料发电厂过早关停,以及北弗吉尼亚”数据中心走廊”和大西洋中部新兴枢纽地区的数据中心激增。
“只要需求增长持续超过供应,电价就会保持高位——这是基本的经济规律,”PJM 发言人杰弗里·希尔兹表示,”当前我们需要争取每一兆瓦的电力。”
希尔兹称,近年来已批准总计约 46 吉瓦的新项目(足以满足 4000 万户家庭用电需求),”但由于地方反对、供应链阻滞或融资问题等与 PJM 无关的因素,这些项目都未能建成”。
根据 PJM 今年向监管机构提交的报告,过去十年间因电厂关停速度超过新增速度,PJM 净损失超过 5.6 吉瓦发电能力。2024 年 PJM 仅新增约 5 吉瓦发电容量,低于加州和德州等较小规模电网的增量。
与此同时,数据中心需求激增。PJM 预计到 2030 年其电网系统将面临 320 亿瓦特的电力需求增长,其中除 20 亿瓦特外均来自数据中心。
电力饥渴的聊天机器人
过去几年间,多重因素叠加导致 PJM 电网容量费率飙升。
其中,由于监管机构反复审议 PJM 的多项规则变更,容量拍卖屡次延期,导致开发商规划电厂建设的周期被大幅压缩。
2022 年,PJM 在收到超过 2000 份可再生能源项目并网申请后不堪重负,暂停了发电厂并网新申请的审批流程——每个项目接入电网前都需要进行工程研究。PJM 表示其并网排队系统并非导致供电短缺的原因。
随后在 2023 年,ChatGPT 家喻户晓,电力需求激增。科技巨头开始在全美电网中争抢供电容量,直接推高了 2024 年的拍卖价格。
来自马里兰、新泽西等州的消费者权益组织已向联邦监管机构提出申诉,要求重新举行拍卖。
作为最大电力输出州(PJM 中的”P”即指宾夕法尼亚),州长夏皮罗多次威胁称若不能降低用电成本将退出该电网。当路透社 6 月问及退出 PJM 是否仍是备选方案时,这位州长明确表示:”确实如此。”
事件发酵期间,PJM 电网公司首席执行官马努·阿斯塔纳于 4 月宣布将于年底离职,理由是家人将迁往德克萨斯州。
阿斯塔纳未回应置评请求。
出于对停电的担忧,特朗普政府于5月下令要求宾夕法尼亚州两座原定5月退役的石油和天然气发电厂继续运行至夏季结束。
并网延迟
希尔德斯表示,为应对反对声浪,PJM 已实施多项改革措施,包括将价格上限设定为每兆瓦日 325 美元,并将拍卖频率从每年一次改为每半年一次。
PJM 还加速推进了 51 个电力项目接入电网的进程,但其中多数项目预计仍需等到 2030 或 2031 年才能并网发电。
其中包括被微软签约重启的星座能源公司三哩岛核电站(现更名为鹤清洁能源中心)。即便按照 PJM 的加速计划,该电厂最早也要等到 2027 年才能投入运营。
耶鲁法学院能源专家、副教授约书亚·梅西指出,尽管进行了改革,PJM 处理新申请的速度仍不尽如人意。他表示:”如果他们没解决并网排队问题,这些改革就毫无意义。”