高投資的AI技術(shù)研發(fā)促進了科技巨頭的業(yè)績增長，但同時也加劇了他們的能源危機。
撰文 | 森序
出品 | 零碳知識局
3月19日，谷歌、微軟和紐柯鋼鐵公司（Nucor Corporation）宣布，他們將在整個電力生態(tài)系統(tǒng)中開展合作，開發(fā)新的商業(yè)模式，并匯總他們對先進清潔電力技術(shù)的需求。這些模式將旨在加速首創(chuàng)（FOAK）和早期商業(yè)項目的發(fā)展，包括先進核能、下一代地熱能、清潔氫能、長時能源存儲（LDES）等。
這些公司已經(jīng)在美國幾個地區(qū)發(fā)布了 信息請求（RFI），以了解需要推動的潛在項目，敦促技術(shù)供應商、開發(fā)商、投資者和公用事業(yè)公司做出回應。
擴大AI支出
1月31日，微軟和谷歌分別公布了2023年四季度的財報。
微軟財報顯示，當季公司營收為620.20億美元，較上年同期的527.47億美元增長17.6%，創(chuàng)近兩年新高；凈利潤為218.70億美元，較上年同期的164.25億美元增長33%，均超出市場預期。其中，AI 推動微軟Azure和其他云服務(wù)增長了30%。
谷歌財報顯示，四季度，公司實現(xiàn)營收863億美元，同比增長13%，增速高于上季度的11%，持續(xù)兩位數(shù)增長；凈利潤同比增長51.84%，至206.87億美元。其中，谷歌云同比增長了25%。
然而，谷歌核心的廣告業(yè)務(wù)收入?yún)s低于分析師預期的661億美元，僅同比增長10.96%至655億美元，加之公司增加了18%的較高 AI 相關(guān)總研發(fā)支出，使谷歌股價在1月30日盤后及31日累跌超10%；而微軟展望的業(yè)績收入也低于預期，研發(fā)支出大增，使得微軟股價也有不同幅度下跌。
截至美股1月31日收盤，谷歌公司股價140.1美元/股，單日下跌7.50%，相比30日收盤其市值暴跌約1501億美元（合人民幣1.066萬億元）。同時，微軟股價397.58美元/股，下跌2.69%，市值跌破3萬億美元，相比30日收盤其市值下跌約825億美元（合人民幣5857.75億元）。
具體到業(yè)務(wù)模塊，微軟第一大業(yè)務(wù)“智能云”，本季收入為259億美元，較上年同期的215億美元增長20%，高于市場預期的253億美元。其中，Azure和其他云服務(wù)收入增長了30%（按固定匯率計算增長28%），與上一季度增速持平，增速高于預期。
微軟首席財務(wù)官Amy Hood表示，AI 為Azure云貢獻了6個百分點的增長，這一數(shù)字較上一季度3個百分點翻倍，其中絕大部分增量都來自OpenAI在Azure云上的推理調(diào)用。
根據(jù)預測，2024年一季度的業(yè)績不如預期，而且為擴大AI云服務(wù)和數(shù)據(jù)中心，微軟還在不斷擴大資本開支。
AI支出在不斷擴大的同時，Amy Hood仍表示，由于第三方供應不足，當季 AI 基礎(chǔ)設(shè)施投資不及預期，資本開支將在2024年一季度顯著環(huán)比擴大。
谷歌CEO Sundar Pichai也表示，生成AI廣告工具在幾個季度以來是廣告業(yè)務(wù)的核心。但由于受低于預期的廣告收入和較高的 AI 相關(guān)資本支出影響，谷歌股價1月31日下跌5%以上。
能源危機
高投資的AI技術(shù)研發(fā)促進了科技巨頭的業(yè)績增長，但同時也加劇了他們的能源危機。
2月29日，在“博世互聯(lián)世界2024”大會上，特斯拉CEO埃隆·馬斯克就人工智能議題發(fā)表看法。他表示，芯片短缺的情況可能已經(jīng)過去，但人工智能和電動汽車正在以如此迅猛的速度擴張，明年全球?qū)⒚媾R電力和變壓器供應緊張的問題。
馬斯克稱，“人工智能計算似乎每六個月就以10倍的速度增長。很明顯，它不能永遠以這么高的速度持續(xù)下去，否則它會超過全球總量，但我從未見過這樣的情況。這波熱潮比以往任何‘淘金熱’都要龐大。”
他還表示，下一個短缺將是電力基礎(chǔ)設(shè)施，到2025年，電力供應可能不足以為越來越多的人工智能芯片供電。
今年1月，在瑞士達沃斯舉行的世界經(jīng)濟論壇年會上，OpenAI首席執(zhí)行官Sam Altman也表示，人工智能 (AI) 行業(yè)正在走向能源危機。他警告說，下一波生成型人工智能系統(tǒng)消耗的電力將遠遠超出預期，能源系統(tǒng)將難以應對。
據(jù)彭博社消息，美國最大的風能和太陽能發(fā)電場開發(fā)商NextEra Energy預計，電力需求的增長率將飆升，以跟上人工智能、電氣化、云計算能力和芯片工廠的發(fā)展。
美國能源情報署在去年發(fā)布的長期年度展望中估計，美國目前電力需求的年增長率不到1%。
但根據(jù)NextEra Energy首席執(zhí)行官John Ketchum的估計，在人工智能技術(shù)的影響下，這一電力需求年增長率將加快至1.8%左右。他表示，多年來，美國的電力需求一直相對平穩(wěn)，但突然之間，未來五年的增長預期將達到81%。
他還表示，由于極端氣溫和氣候變化的影響，美國電網(wǎng)本已緊張不堪，近年來的每年冬天幾乎都面臨大規(guī)模斷電風險。而隨著AI的持續(xù)發(fā)展，電力需求的急劇上升，可能會給美國電網(wǎng)帶來進一步的壓力。
美媒指出，人工智能的增長要求美國建設(shè)更多的數(shù)據(jù)中心，這些設(shè)施容納了存儲和管理數(shù)據(jù)所需的IT基礎(chǔ)設(shè)施。這些數(shù)據(jù)中心反過來又需要大量的能源。
去年9月，波士頓咨詢集團曾發(fā)布報告稱，到2030年底，僅美國數(shù)據(jù)中心的用電量預計就將是2022年的三倍，這一增幅主要由AI模型訓練和服務(wù)更高頻的AI查詢兩項關(guān)鍵需求因素驅(qū)動。報告顯示，2022年，數(shù)據(jù)中心用電量占美國總用電量（約130太瓦時）的 2.5%，預計到2030年將增加兩倍，達到7.5%（約390太瓦時），這相當于約4000萬個美國家庭的用電量，即全美三分之一家庭的用電量。
進軍清潔能源
有分析人士指出，在AI發(fā)展引起的電力緊張背后，增加清潔能源發(fā)電，成為重要的出路之一。
近日，美國清潔能源協(xié)會（ACP）發(fā)布《2023年清潔能源年度市場報告》。2023年，美國清潔能源裝機新增容量33.84GW，創(chuàng)新歷史新高，比2022年增加了7.9GW，比2021年創(chuàng)下的紀錄增加3.8GW，上漲13%。其中，光伏和儲能的新增裝機都創(chuàng)下歷史新高，分別新增19.6GW和7.9GW，分別占新增裝機的58%和23%。
谷歌全球清潔能源和脫碳發(fā)展總監(jiān)Maud Texier表示：擴大先進清潔技術(shù)的規(guī)模需要大量投資，但早期項目的新穎性和風險往往使它們難以獲得所需的資金。同時，“聚集多個大型清潔能源買家的需求有助于實現(xiàn)將這些項目推向市場所需的投資和商業(yè)結(jié)構(gòu)。”
國際能源署（IEA）表示，清潔電力技術(shù)和先進的儲能系統(tǒng)是電網(wǎng)脫碳和利用無碳能源滿足全球電力需求的關(guān)鍵。 要以成本效益的方式實現(xiàn)電網(wǎng)脫碳并幫助世界用無碳能源滿足日益增長的電力需求，需要穩(wěn)定、可調(diào)度的清潔電力技術(shù)和先進的能源存儲系統(tǒng)。這些先進的清潔電力技術(shù)可以填補風能和太陽能產(chǎn)能的缺口，并支持電網(wǎng)的可靠性，但目前這一需求仍然通過化石燃料發(fā)電來滿足。
3月19日，谷歌、微軟宣布和北美最大的鋼鐵及鋼鐵產(chǎn)品生產(chǎn)商紐柯鋼鐵公司展開合作，以解決對清潔電力的需求。
數(shù)據(jù)顯示，2023年紐柯鋼鐵年報凈利潤為49.13億美金（約合352億人民幣），其中，2023年前三季度凈利潤分別為12.32億美金、28.19億美金、40.40億美金，呈遞增態(tài)勢。
去年10月，美國紐柯公司與核聚變發(fā)電公司Helion Energy簽署協(xié)議，雙方將合作在紐柯鋼鐵廠內(nèi)開發(fā)建造一座500兆瓦的核聚變發(fā)電廠，產(chǎn)生的清潔電力將直接用于紐柯的鋼鐵生產(chǎn)。項目的時間表還在確定中，雙方目標是于2030年投入運營。據(jù)了解，紐柯公司將為該項目投資3500萬美元。
紐柯和Helion表示，在紐柯最大的工廠之一部署聚變能源每年可以減少與生產(chǎn)相關(guān)的范圍2排放量50萬噸。
去年5月，Helion Energy在官網(wǎng)宣布，微軟已同意從該公司首座核聚變發(fā)電站購買電力。在該電力購買協(xié)議中，Helion Energy承諾在2028年之前開始通過核聚變發(fā)電，并在一年之后為微軟提供目標為至少50兆瓦的發(fā)電量，否則將支付罰金。
微軟總裁Brad Smith在一份有關(guān)該交易的聲明中表示：“我們樂觀地認為，聚變能源可以成為幫助世界向清潔能源過渡的重要技術(shù)。”
目前，微軟、谷歌與紐柯的合作最初將專注于美國的先進技術(shù)試點項目。
項目交付框架包括：
為成本曲線尚處于早期階段的技術(shù)簽署承購協(xié)議；
為決策者和其他利益相關(guān)者提供關(guān)于更廣泛的長期生態(tài)系統(tǒng)改進的明確的客戶意見；
與能源供應商和公用事業(yè)公司合作，制定新的扶持性費率結(jié)構(gòu)。
為了確保他們開發(fā)的項目交付框架透明且可擴展，谷歌、微軟和紐柯將分享他們從第一個試點項目中吸取的經(jīng)驗教訓和路線圖，并鼓勵其他公司考慮如何支持先進的清潔電力項目。
對此，谷歌全球清潔能源和脫碳發(fā)展總監(jiān)Maud Texier表示：“集中需求使買家能夠從工廠投資組合中購買更多的無碳電力，減少項目特定的開發(fā)風險，并使采購效率和信息共享。”