Google与Fortum签署22年核电购电协议,为其芬兰业务保障基荷电力。
谷歌于9月9日宣布,将在2027年和2028年向芬兰的数字基础设施投资至少130亿欧元(约合151亿美元),这是该公司在欧洲进行的单笔最大投资。该承诺包括四个数据中心站点、总容量为629兆瓦(MW)的新增风能清洁能源合同组合、一个电网级电池系统,以及一个价值3100万欧元(约合3600万美元)的社区投资基金。然而,这笔交易中最具深远影响的要素几乎是在新闻稿能源部分毫无仪式感地披露的:与芬兰公用事业公司Fortum签署了一份为期22年的购电协议(PPA),并与洛维萨核电站挂钩。据双方称,这一安排将防止供应芬兰10%电力的反应堆综合体在2030年关闭。
这一细节彻底重塑了此次公告的性质。谷歌不仅仅是在购买计算能力或 opportunistic 地获取电力。它正在提供长期的收入确定性,使Fortum能够推进一项约10亿欧元(约合12亿美元)的现代化计划,并证明洛维萨电站运营至2050年的合理性。Fortum表示,如果没有这份购电协议,该电站将无法在2030年之后继续运营。在欧洲土地上,数据中心公司对AI算力的需求首次成为维持一个国家核能资产的经济机制。
芬兰赢得了AI基础设施竞赛——技术原因何在
选择芬兰是经过深思熟虑的,其竞争优势深深嵌入数据中心运营的工程设计中。
电源使用效率(PUE)——即设施总耗电量与实际交付给计算设备的电量之比——是行业主要的运营效率指标。PUE为1.0代表理论上的完美状态;大多数设施的运行效率在1.3到1.5之间,这意味着至少有30%的耗电用于冷却而非计算。在哈米纳(Hamina),谷歌已展示了十余年,寒冷气候下的免费冷却架构可以实现接近1.1的PUE比率。该设施直接利用来自芬兰湾的海水进行冷却。虽然这在技术上具有独特性且不可普遍复制,但这种机制展示了寒冷地理环境所能达到的性能上限。
哈米纳的冷却系统运作方式如下:冷水从芬兰湾通过隧道泵入,这些隧道开凿在坚硬的花岗岩基岩中,最初属于谷歌在2009年收购的一家造纸厂。水流经过两级热交换器——一侧是海水,另一侧是服务器冷却液——在不接触服务器电路的情况下传递热能。这种隔离至关重要;如果海水直接接触设备,其中溶解的盐分和氧气会在几个月内腐蚀金属部件。吸收热量后,变暖的回水在一个温度均衡建筑中与 incoming 的冷海水混合,然后排放,从而最大限度地减少对海洋环境的热影响。机械制冷机——温暖气候下依赖的高能耗制冷压缩机——在很大程度上被消除。结果是一个数据中心,利用重力辅助的海水流和双级热交换器,消散了一座大城市计算基础设施产生的热量。
这些热能并未被浪费,而是得到了有效利用。谷歌在哈米纳的热回收系统将服务器冷却回路中的热能引导至由当地市政公用事业公司Haminan Energia运营的区域供热网络。全面投产后,这些废热将以零成本满足哈米纳80%的年度住宅和商业供暖需求。在一个区域供热服务约占所有建筑一半、冬季供暖费用构成家庭重大开支的国家,这种影响既是实质性的也是显而易见的。谷歌确认,所有新的欧洲数据中心站点都将从根本上设计具备热回收准备能力,而不是后期改造。
新宣布的三个站点——位于芬兰中北部的卡亚尼(Kajaani)、穆霍斯(Muhos)和瓦尔阿(Vaala)——部分是因为它们位于芬兰电网运营商Fingrid分类的生产主导型北部区域内。该地区产生的电力远多于本地消耗,多余电力向南流向人口中心。将数据中心建在发电过剩点而非消费点,减少了对新输电基础设施的需求,并降低了所有芬兰电力用户的整体系统成本。Fingrid总裁兼首席执行官Asta Sihvonen-Punkka明确支持这一策略:“这些位于强大电网节点的地点既有助于整个电力系统,又确保了具有成本效益的网络发展。”
芬兰的电网还拥有一项日益罕见的结构性优势:它已经 overwhelmingly 无碳。2024年和2025年,核电约占芬兰电力的38%至40%,风能贡献了约24%至27%,水电提供了15%至17%,生物能源占另外11%至13%。该国整体的碳强度约为每千瓦时88至95克二氧化碳当量,远低于欧洲平均水平,也显著低于那些仍严重依赖天然气或煤炭的市场。对于面临投资者和监管压力、要求将AI算力负荷与真正无碳发电(而不仅仅是抵消信用额度)对齐的公司来说,芬兰提供了一个大多数欧洲国家无法复制的现成电网概况。
洛维萨核能交易的实际运作方式
洛维萨核电站位于芬兰南部海岸附近洛维萨镇外的一座小岛上,拥有两座苏联设计的VVER-440压水反应堆。它们分别自1977年和1981年以来持续运行。两者合计提供1,014兆瓦的铭牌容量,可用性率约为89%,使其成为欧洲最可靠的核能资产之一。该电站供应了不成比例的芬兰基础负荷电力。由于其全天候以高容量因子运行,不受天气影响,它为整合大量可变风能和太阳能容量提供了必要的电网稳定性,而不损害可靠性。
Google PPA之前,Fortum面临的挑战很简单:现有的电力销售合同将于2030年左右到期。如果没有长期的收入确定性,Fortum无法证明约10亿欧元(约合12亿美元)的现代化投资——更换低压涡轮机、更新涡轮机自动化、更换海水泵和电机——是合理的,而这些投资对于在政府授予的许可证期结束前(2050年)安全运营设施是必需的。每个投资项目都需要单独的财务 justification。如果没有买家承诺在未来二十年内购买洛维萨产出的相当一部分,这种合理性就不存在。
Google PPA提供了这种确定性。根据协议,2028年开始交付时的初始体量适中,但在2030年至2049年间将扩大到洛维萨产出量的约50%。这一时间框架与现代化投资必须投入运营的时间完全吻合,否则该电站将面临退役。Fortum总裁兼首席执行官Markus Rauramo形容这一安排为“为我们洛维萨电厂未来几十年的持续发展和可靠运行奠定了坚实基础”。Fortum股价在公告后大幅上涨。
该协议超出了直接的PPA范围。除了合同外,谷歌和Fortum还签署了一项谅解备忘录,以探索在新发电容量方面的合作,包括在洛维萨部署新核反应堆的可能性。在此背景下,PPA不仅是一项双边交易,更是欧洲能源领域一种新型融资工具的试点概念。如果超大规模云公司的AI算力收入能够维持传统核电站的经济可行性,那么同样的模板理论上可以应用于法国、比利时、荷兰及欧洲其他地区的老旧核资产。在这些市场,运营商难以证明继续运营是合理的,因为面对的是成本更低的间歇性可再生能源,而这些能源本身无法提供AI数据中心所需的24/7基础负荷特征。
为什么AI工作负载特别需要核能基础负荷
理解谷歌-Fortum结构为何符合工程逻辑,需要理解