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科学家联盟指出,构建可靠且负担得起的电网需要数据中心提供标准化、透明的运营数据共享。

来自AI园区的电网可视性和负荷预测改善将加速公用事业规划,降低弃电风险,并简化并网排队流程。
行业媒体Slicast · 2026年8月27日 · 美国 · 来源: The Equation - Union of Concerned Scientists
重要度 65

建电力系统的模型对于规划我们的能源未来至关重要,但准确的模型需要关于电力需求的详细信息。具体而言,了解家庭、工业和数据中心消耗的电力总量,以及这些需求的确切位置和发生时间,是至关重要的。不幸的是,关于数据中心的数量、规模、位置以及能耗模式的数据严重短缺。许多开发提案具有保密性和投机性,加剧了这种不透明状况,一些运营商以“安全和/或竞争优势”为由隐瞒计划中的站点位置。

行业整体的透明度仍然很差。谷歌、亚马逊和微软等科技巨头经常利用子公司来建设设施,“掩盖其存在,并很少透露设施消耗的资源”。目前,没有中央数据库跟踪正在运营、建设中或处于规划阶段的数据中心总数。此外,对于那些可能将这种快速扩张主要视为盈利机会的开发者和公用事业公司,缺乏问责机制。

在我们最近的分析中,美国气候联盟(UCS)依赖于由进化能源研究(Evolved Energy Research)开发的电力需求预测,该预测基于Baxtel的现有设施数据库。我们补充了这一基线,加入了来自公共记录和私人数据库的新闻报道中宣布的项目以及公用事业公司的申报文件。虽然像标普全球(S&P Global)和彭博新能源财经(BloombergNEF)这样的商业平台跟踪单个项目,但这些专有且昂贵的数据库仍不完整。

我们进一步通过交叉引用独立系统运营商(ISOs)的数据并从标普全球购买额外数据集,估算了哪些提议的设施实际上会动工。这一过程既不简单也不便宜。尽管付出了努力,但我们得出的电力需求预测与其他国家实验室和行业研究的自下而上估计相符。然而,由于数据中心市场演变如此迅速,我们的预测很快过时,突显出开发者进行一致、透明报告的紧迫需求。

如果没有关于设施位置和运营特征的精确数据,公用事业规划者、电网运营商、各级政府机构以及研究人员被迫依赖近似值。这些猜测可能导致错误的结论,并使电费支付者和公用事业公司承担不必要的、昂贵的化石燃料基础设施负担——在规划跨度长达三十年或更长的投资时,这是一个特别糟糕的结果。

不准确的需求数据直接破坏了基础设施规划。过度建设推高了短期成本并增加了吸热排放,而建设不足则损害了电网可靠性。从长远来看,这两种情况一旦不得不采取纠正措施,都会导致费用显著增加。

开发商正在加快施工进度,并施压公用事业公司以满足激增的电力需求。这种动态在各个地区都构成了重大挑战。在美国气候联盟审查的州——包括伊利诺伊州、密歇根州、威斯康星州、路易斯安那州和加利福尼亚州——公用事业规划框架面临额外的障碍。这些问题包括缺乏州级综合资源规划(IRP)流程、可能增加对化石发电依赖的跨州电力交易,以及最小化监管地快速推进数据中心基础设施的监管环境。

这种不透明度和缺乏问责制加剧了规划失败,使公用事业公司能够过度建设基础设施、推迟燃煤电厂退役,并进行不必要的天然气容量投资。这些失误在财务上给消费者带来负担,增加污染,并损害社区健康。居民经常被拒绝有关设施能耗、用水量和排放的基本信息,或者被误导关于其环境影响。在某些情况下,拟议的站点位于已经因现有能源生产而承受高污染水平的社区,威胁要恶化这些状况。与此同时,数十亿美元投资的前景往往迫使地方官员因规划框架不足而淡化合理的风险。

目前的州和联邦政策有可能将国家锁定在依赖化石燃料的能源未来。许多政府将数据中心视为当地经济增长、创造就业和增加税收收入的催化剂,因此提供大量的税收减免和财政激励。结果,拥有最慷慨激励措施的州经历了爆炸性的数据中心扩张。

认识到这些风险,几个州开始暂停或重新考虑其数据中心政策。德克萨斯州面临巨大的预期收入损失,宣布停止批准新的数据中心,以便公共事业委员会(PUC)和德州电力可靠性委员会(ERCOT)审计待处理项目。然而,州长允许Meta的100亿美元、1吉瓦设施继续推进——该设施将为大约75万个美国家庭供电。明尼苏达州最近取消了其数据中心电力免税额,实质上撤销了关键的税收优惠。威斯康星州撤销了对两个市镇的某些融资激励措施,纽约成为第一个实施临时禁令(至2027年7月)禁止新建50兆瓦或更大数据中心,同时评估潜在影响的州。

令人鼓舞的是,这些州正在减缓发展以解决社区关切,但需要更多行动来确保为即将到来的电力需求激增提供清洁、负担得起且可靠的电网。美国气候联盟的分析表明,美国可以通过清洁能源来满足日益增长的数据中心需求,同时淘汰化石燃料产能。实现这一目标需要强有力的政策来加速清洁能源转型,以及在联邦、州和区域层面更新最佳实践和监管改革,以确保问责制和战略规划。

各级决策者必须强制要求开发商与公用事业公司在合同谈判中的透明度,包括取消保密协议。购电协议和电网并网审批应经过公开程序,并给予足够的提前通知,以便社区能够有意义地参与。数据中心必须公开披露并对其电力需求、水资源消耗、土地使用、直接和间接排放及相关指标负责。它们还必须对电网可靠性、环境质量或公共健康的任何不利影响面临严格的问责。

在国家层面,正在努力改进报告标准。北美电力可靠性公司(NERC)正致力于将数据中心分类为注册实体,并目前正在起草专门针对该行业的可靠性标准。

NERC有一个关键的机会来建立严格的标准,以保护电气电网及其日常依赖它的社区。在此提交公开评论,支持数据中心强有力的可靠性标准。

草案中的NERC标准旨在为设施所有者建立建模数据要求、验证程序和报告程序。这确保电网运营商和公用事业规划者拥有必要的特定地点信息,以“规划、监控和评估”电力系统的可靠运行,并保持“充足的数据可用”以用于可靠性和资源充足性。虽然这些标准代表了一个积极的初步步骤,但提交的数据对NERC保密,并且仅关注电网可靠性。与此同时,能源信息管理局(EIA)正在开发从数据中心收集更广泛能源使用数据的方法。在州和地方层面,出现了禁止议员签署保密协议以及防止公用事业公司通过封闭的*ex parte*程序批准数据中心并网的新举措,正如之前在密歇根州发生的那样。这些措施应被广泛采用并制度化,作为所有数据中心提案的标准做法。

各州需要要求公用事业公司制定长期综合资源规划。

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