内容来源:彭博社
弗吉尼亚数据中心激增,巴尔的摩盲人居民电费三年涨80%,AI繁荣的隐性成本正在转嫁给消费者
弗吉尼亚州的数据中心正在激增,巴尔的摩的一名盲人突然面临着大幅上涨的电费。
这座马里兰州城市距离弗吉尼亚州北部的"数据中心巷"(Data Center Alley)有一个多小时的车程。但57岁的Kevin Stanley靠残疾金生活,他说自己的能源账单比三年前高出了约80%。"账单一直在涨,"他说。"你会想,'你的极限在哪里?'"
这是人工智能繁荣的连锁反应,能源需求巨大的数据中心使美国大部分地区的电力成本创下纪录,让普通家庭为数字经济买单。
AI热潮推高全美电价
这些大型综合设施的电力需求正在迅速推高电费,加之食品、住房和其他生活必需品价格的上涨,已经让消费者不堪重负。随着公用事业公司和地方官员就如何分摊成本展开激烈争论,这一问题开始在全国范围内引发经济和政治影响。然而,这些设施正是美国在全球人工智能竞赛中保持领先地位的关键。
彭博新闻社对全美数万个地点的批发电价进行了分析,以前所未有的精细程度揭示了人工智能热潮对电力市场的影响。能源数据分析平台Grid Status每月跟踪并汇总这些价格。彭博社结合DC Byte的数据与数据中心位置进行了分析,发现在数据中心密集区域附近,现在一个月的电费比五年前高出267%。
美国约有三分之二的电力消耗来自州或地区电网,由系统运营商管理能源交易。这些批发商品的成本会转嫁到家庭和企业的电费账单上,其中包括维护和扩展网络的其他费用。即使是距离数据中心较远的客户也会受到影响,因为他们的能源依赖于同一个电网。
数据揭示惊人涨幅
每天,批发电价都由电网上的"位置边际定价点"(LMP)实时测量。LMP主要由发电成本和拥堵程度构成。彭博新闻社分析了七个地区输电管理局使用的25000个节点的数据,估算了美国本土48个州的批发电价自2020年以来的变化幅度。
2020年,全国各地的批发电价平均徘徊在每兆瓦时16美元左右,各个能源市场之间差异很小。
到2025年,电力成本在很大程度上取决于你所在的位置。全国许多地区的价格都很高,而一些中部州的批发价格为负值,意味着生产的电力超过了消耗量。
自2020年以来,一些市场的批发价格翻了一番多,但涨幅并不均等。许多涨幅最大的地区——比如巴尔的摩——都靠近数据中心热点。
在记录价格上涨的节点中,超过70%位于重要数据中心活动的50英里范围内。
科技巨头的能源竞赛
科技公司如今已成为全球最大、最强大的力量之一,它们将未来押注于人工智能。数据中心——有些数据中心的规模甚至覆盖了曼哈顿的大部分地区——挤满了服务器机架,提供训练和运行模型所需的计算能力和存储空间。
他们的电力需求只会加速增长。仅在最近几周,英伟达公司就表示将向OpenAI投资高达1000亿美元,以支持新的数据中心;而微软公司则达成了一项价值近200亿美元的多年期协议,将从总部位于阿姆斯特丹的Nebius Group NV公司获得其位于新泽西州的数据中心的云计算能力。OpenAI和甲骨文公司建立了合作伙伴关系,将建设容量高达4.5千兆瓦的数据中心,足以为数百万美国家庭供电。
“可靠性危机已经到来,而不是遥不可及,”曾任联邦能源监管委员会主席、长期担任弗吉尼亚州监管员的马克·克里斯蒂 (Mark Christie)表示。他表示,负荷预测(即电网对电力的预期需求)是推高成本的一个关键因素,而成本上涨的驱动力主要来自数据中心互连请求。
全球性的电价上涨趋势
负担能力问题延伸到美国境外。在政府对AI繁荣的预期中,日本的电力拍卖价格创下历史新高,而马来西亚正在提高数据中心的电价,因为新设施使供应紧张。在英国,Aurora Energy Research的一份报告发现,数据中心更高的需求可能会在2040年前将电价推高9%。
根据彭博新能源财经(BloombergNEF)的数据,到2035年,全球数据中心预计将消耗超过4%的电力。换句话说:如果这些设施是一个国家,它们在电力使用方面将排名第四,仅次于中国、美国和印度。
在美国,根据BNEF的数据,到2035年,数据中心的电力需求将翻一番,达到总需求的近9%。一些人预测,这将是自1960年代空调普及以来美国能源需求的最大激增。这发生在电网已经在努力更新老化基础设施并适应气候变化的时候。
政策挑战与未来展望
"如果不采取缓解措施,数据中心吸收所有负荷将使其他美国人的生活变得非常昂贵,"Generate Capital首席执行官、拜登政府前能源官员David Crane说。他说,所有这些需求在未来一两年内有可能在一些美国电力市场造成停电情况。
唐纳德·特朗普总统部分因为美国人对更高消费成本的不满而赢得选举,他在竞选期间表示,将在上任18个月内将电价削减一半。然而,自他就职以来,价格只有上涨。他的能源部长本月表示,飙升的电费现在是他最大的担忧。
总统在倡导美国AI主导地位的同时,也通过他的《一项重大美丽法案》剥夺了对太阳能和风电场等新能源的支持,一些专家表示这将增加普通家庭的能源账单。BNEF预测,到2035年,新太阳能、风能和储能设施的年度部署将比没有该法案时低23%。
特朗普转而专注于通过扩大煤炭、天然气和核能的使用来释放电力。白宫发言人Taylor Rogers在一份声明中指责拜登政府的气候议程和"破坏性"政策推高了能源价格。
"特朗普总统释放美国能源的行动是我们国家没有经历停电和电网故障的唯一原因,这些在之前的政策下本来会发生,"她说。
“他们可以说这将有助于人工智能,但这对我有什么帮助呢?”
电网运营商面临巨大压力
PJM Interconnection是美国最大电网的运营商,面临着AI繁荣带来的巨大压力。依赖该系统的数据中心快速发展,使从伊利诺伊州到华盛顿特区的消费者成本在从6月开始的12个月内增加了超过93亿美元,根据该电网的独立市场监察员。明年成本还会进一步上升。
与加密货币繁荣、新工厂和经济电气化(包括车辆和家庭供暖)相关的需求也在推高电费。美国第一大发电厂燃料天然气的成本因为所有这些需求而上涨。在包括巴尔的摩的区域,煤电厂的计划退役通过减少预计供应增加了电力价格。
根据Exelon Corp.旗下的巴尔的摩天然气电力公司的数据,在PJM举行的电力拍卖达到创纪录高位后,巴尔的摩居民看到他们的平均账单每月增加了超过17美元。今年的拍卖创下了另一个纪录,这将从2026年中期开始再次将巴尔的摩的平均电费提高多达4美元。
马里兰州人民法律顾问办公室的戴维·拉普表示,该地区“对高昂的能源费用提出了强烈的抗议”。该办公室是一家独立的州立机构,致力于维护居民公用事业用户的权益。他的办公室每周接到大约50个求助电话,最近还聘请了一名新员工来协助管理这些求助请求。他办公室门上贴着一幅漫画,讲了一个关于人工智能导致电网崩溃的黑色笑话。
妮科尔·帕斯托尔在巴尔的摩约翰·霍普金斯大学附近的一栋大石头房子里住了18年。她说,过去一年她的水电费上涨了50%。“你看着它,会想,‘我的天哪’,”她说。现在,她成了那种会在家里走来走去关灯、拔掉女儿手机充电器的妈妈。
帕斯托尔是巴尔的摩市地方法院审理租赁纠纷的法官,她经常看到穷人为自己的电费而苦苦挣扎。“这是水电费和房租的问题,”她说。“他们想保住自己的家,但也想保住家里的灯。”
斯坦利的社区里,既有像他家一样精心维护的房子,也有那些窗户破损、墙上满是洞的危房或废弃房屋。他曾经是一名酒店经理,但近20年前,青光眼夺走了他的视力,让他几乎没有任何工作选择。
“他们可以说这会对人工智能有帮助,但这对我有什么帮助呢?”他站在门前台阶上问道。“这怎么能帮我付账单呢?”
对25,000个LMP节点的分析考察了批发电价变化与节点与数据中心距离之间的关系。分析显示,批发电价上涨的LMP节点更有可能集中在数据中心附近。
数据中心的繁荣凸显了一个严峻的权衡:数据中心不仅耗费电力和水资源,而且也是现代科技驱动的便利的必需品,无论是使用 ChatGPT 进行查询、与 Uber 司机匹配,还是在 Netflix 上查看流媒体推荐。即使是一些反对大规模建设这些设施的活动人士也承认,他们的数字生活依赖于这些设施。
2024年,美国三大云计算提供商——亚马逊公司 (Amazon.com Inc.)、微软 (Microsoft) 和Alphabet Inc.旗下谷歌 (Google)——的资本支出超过 2000 亿美元,其中大部分用于建设数据中心。为了缓解压力,科技公司正在研究如何加快向电网输送更多电力,同时开发更先进的数据中心冷却技术以及能耗更低的芯片。超大规模企业正在集体重启老旧反应堆,推动现有核电站的升级,并投资下一代核电。
在美国一些地区,数据中心显然是能源成本飙升的主要因素。迄今为止,它们是德克萨斯州最大的新增电力消耗来源。为弗吉尼亚州北部数据中心巷提供服务的Dominion Energy Inc.预测,到2039年,如果数据中心建成,该地的峰值电力需求将增长75%以上。如果没有数据中心,峰值电力需求仅增长10%。在此背景下,电力成本已成为今年弗吉尼亚州和新泽西州州长选举的关键议题。
美国各地的公用事业公司表示,他们正努力确保科技公司为其数据中心所需的电力和基础设施升级支付公平份额。一些电力公司已采取行动,要求科技公司提供更多抵押品或支付特定数额的电费,即使它们最终用电量减少。
“我们认为数据中心应该支付全部电力成本,”Dominion 发言人 Aaron Ruby 在一封电子邮件中表示。“这就是我们制定费率的方式,也是监管机构审查费率的标准。”Ruby 补充说,基础设施成本是根据服务每组客户的成本来分配的,而数据中心支付的输电成本比例越来越大。
Exelon首席执行官卡尔文·巴特勒表示,公司正在寻求公平且能让客户安心的长期解决方案。他在一份声明中表示:“虽然我们无法控制所有推高价格的因素,但我们不会袖手旁观。”
对地方官员来说,其影响正变得愈发紧迫。上周,宾夕法尼亚州州长乔希·夏皮罗(Josh Shapiro)召集了PJM所有13个州的代表,这是PJM服务区有史以来首次召开的会议。身为民主党人的夏皮罗警告称,如果PJM不采取措施控制消费者成本,宾夕法尼亚州可能会退出该系统。新泽西州的监管机构正在研究此事,马里兰州也可能效仿,这凸显了PJM、JJM和M电网最初三个州日益增长的不满情绪。
PJM 表示,供需状况正在推高价格。其发言人拒绝进一步置评。
作为一家区域电网运营商,PJM不仅运营每日电力交易市场,还负责输电规划,这些项目的成本在电网内部进行社会化分摊。2月份,该公司批准了59亿美元的新输电项目,负荷增长主要归因于数据中心。PJM还通过容量拍卖的方式签订电力采购合同,消费者每年向发电厂支付数十亿美元,以确保电力供应。
“在可预见的未来,PJM 容量市场的价格将处于最高水平,可能是五年或十年,”电网官方监管机构 Monitoring Analytics 总裁乔·鲍林 (Joe Bowring) 表示。他表示,数据中心需要自带发电设施,这些项目应该获得快速审批。
一些地方政府目前正在重新考虑公用事业成本的分摊方式以及由谁来承担。俄勒冈州的立法者于6月通过了《电力法案》(POWER Act),该法案旨在帮助公用事业公司与数据中心和加密货币矿工达成更公平的交易。
这个问题在波特兰郊区希尔斯伯勒尤为突出,那里有15个大型数据中心。俄勒冈州公民公用事业委员会执行董事鲍勃·詹克斯表示,波特兰通用电气公司的负荷增长几乎全部来自商业客户。然而,他表示,在过去十年中,居民电价每千瓦时上涨了8美分,而大型用户的电价仅为2美分。去年寒冷的冬天,家庭用电成本上涨导致了一波断电潮。
波特兰总公司表示,电价上涨的因素有很多。该公司希望根据《电力法案》制定新的电价,以便委员会明年批准,“以尽可能降低住宅和小型企业用户的电价,同时支持数据中心的持续增长,”副总裁兼首席商务和客户官约翰·麦克法兰表示。
提出该法案的州众议员帕姆·马什 (Pam Marsh) 表示,《电力法案》旨在赋予监管机构更强有力的工具,以追究大型电力用户的责任。她指出,亚马逊虽然最终没有给予最终支持,但对该法案表示了配合。谷歌也是如此。
亚马逊的一位发言人表示,公司与公用事业公司和电网运营商密切合作,规划未来发展。当需要特殊基础设施时,“我们会努力确保我们能够承担这些成本,并且不会将其转嫁给其他纳税人,”这位发言人说。
谷歌发言人表示,谷歌支持向数据中心支付公平的电费份额,并帮助保护其他纳税人。该公司表示,即使在扩建数据中心的同时,也一直在努力减少用电量。谷歌的运营每单位电力提供的计算能力比五年前提高了六倍多。
在政治战场州威斯康星州,类似的争论也正在上演。微软正在该州原本计划为富士康建造工厂的土地上开发一个大型数据中心,但这家iPhone供应商大幅缩减了其备受吹捧的计划。据该州公民公用事业委员会执行董事汤姆·康特恩特称,当地居民已经为富士康修建的电力线路支付了更高的电费。
现在,微软的数据中心需要 900 兆瓦的电力,而更北部地区已获准建设一座更大的 1.3 千兆瓦、最高可达 3.5 千兆瓦的数据中心。公用事业公司We Energies及其母公司告诉投资者,到 2029 年,它需要将发电能力提高约 20%。该公司计划在此期间投资 6 千兆瓦的新一代发电设施,并提出了强制“非常大”的客户承担为其建设的基础设施成本的电价,即使他们后来放弃该项目。
微软表示,它与该公用事业公司合作制定了拟议的关税。
微软能源副总裁鲍比·霍利斯 (Bobby Hollis) 表示:“我们认识到,当我们进入一个社区、连接到电网时,我们有责任确保为我们提供的基础设施成本、服务成本能够分配给我们。”
尽管如此,密尔沃基居民、全国有色人种协进会县分会第一副主席蒙特雷·摩尔仍然担心未来物价上涨对该地区的贫困人口和有色人种社区的影响。去年冬天,他自己的家庭取暖费从每月约118美元涨到了160美元,预计今年还会再次上涨。“从物价和环境角度来看,我们将面临一个充满痛苦的世界,”他说。
在一份声明中表示,其典型账单与中西部其他公用事业公司一致,监管机构批准的最新费率与数据中心无关,而是与恶劣天气计划和先前项目的成本等问题有关。
在弗吉尼亚州北部,Dominion Energy 以数据中心需求旺盛、通货膨胀和燃料成本上涨为由,要求监管机构在未来两年内将其普通居民用户的账单每月提高约 20 美元。客户纷纷致信 Dominion 的监管机构进行投诉。
一位来自汉普顿的妇女说,她是一位81岁的寡妇,收入有限,无力承担涨价。另一位来自弗吉尼亚海滩的妇女说,她和丈夫已经入不敷出了。米德洛锡安的一位男子表示,如果数据中心没有支付其应得的份额,就不应该提高电费。
玛丽·鲁芬震惊地发现,她每月的账单从大约200美元涨到了260美元左右。她住在弗吉尼亚州阿灵顿,这是华盛顿一个富裕的郊区,街道两旁绿树成荫,房屋遮荫蔽日。每月账单的增加并不意味着她要节省药费或不吃饭。但她不喜欢看到穷人承担着更高的账单,而世界上一些最富有的公司却在牟利。
“我只是觉得,我们和那些拥有数十亿美元的大公司分担的负担并不公平,”她说,“所以我们这些普通民众,才是这些数据中心成本的承担者。”
回到巴尔的摩,安托瓦内特·罗宾逊最近下午散步时拄着助行器,抱怨高昂的电费让她每个月月底银行账户里只剩下不到100美元。“这快把我的钱包撑爆了,”她说。
斯坦利说,他家街道上以前生长的树木都被砍掉了。没有了树荫,他的家在夏天会变得更加炎热,迫使他更加依赖昂贵的空调。
由于电费上涨,他不得不重复使用一次性剃须刀20次,糖尿病和睡眠呼吸暂停的医疗物资也捉襟见肘。有时,他会去食物银行寻求帮助。
他说:“人们不应该在煤气费、电费和食物之间做出选择。”