AI的“盡頭”是能源嗎?核能和光伏或?qū)⒊申P(guān)鍵

　　鑒于地球上已知的化石能源根本不可能滿(mǎn)足未來(lái)AI的能源需求，“新能源能力”將成為除科技外另一把“掌握未來(lái)算力的關(guān)鍵鑰匙”，核能和光伏或?qū)⒊蔀槠凭值膬纱箨P(guān)鍵。

　　2022年出現(xiàn)的ChatGPT驚艷全球，今年，主角咖位被Sora取代。業(yè)界預(yù)測(cè)，快則2年，慢則8年，真正意義上的人工通用智能(AGI)就會(huì)實(shí)現(xiàn)。

　　隨著AI浪頭揚(yáng)起，其所帶來(lái)的能源壓力也受到關(guān)注。OpenAI首席執(zhí)行官薩姆·奧爾特曼日前公開(kāi)表示，人工智能行業(yè)正在走向能源危機(jī)。他警告說(shuō)：“下一波生成式人工智能系統(tǒng)消耗的電力將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出預(yù)期，現(xiàn)有能源系統(tǒng)將難以應(yīng)對(duì)。”

　　AI的“盡頭”是能源嗎?

　　眾所周知，AI拼的是算力。而要提高算力水平有兩個(gè)途徑，其一是提高芯片等硬科技水平，其二便是以大量數(shù)據(jù)“喂養(yǎng)”算法，助其快快長(zhǎng)大。而要實(shí)現(xiàn)后者，穩(wěn)定持續(xù)的電力供應(yīng)必不可少。

　　事實(shí)上，現(xiàn)階段就開(kāi)始擔(dān)憂(yōu)AI能源供給并不是杞人憂(yōu)天。

　　今年以來(lái)，僅ChatGPT每月消耗的電力就相當(dāng)于約30萬(wàn)中國(guó)家庭一個(gè)月的用電量，而且這一數(shù)據(jù)隨著ChatGPT的迭代還在迅速上升。

　　賓夕法尼亞大學(xué)的研究也顯示，2018年，計(jì)算機(jī)只用掉了全球不到2%的電力;但今天，這個(gè)比重已增長(zhǎng)至10%;預(yù)計(jì)到2030年，計(jì)算機(jī)將會(huì)消耗全球五分之一的電力。

　　那么，未來(lái)的算力會(huì)需要多少能源呢?多位業(yè)內(nèi)專(zhuān)家預(yù)測(cè)，至少需要消耗“地球已知化石能源儲(chǔ)量的兩倍”。據(jù)美媒報(bào)道，有專(zhuān)家甚至表示，它會(huì)“燒掉14個(gè)地球”。

　　就此，專(zhuān)家紛紛建言獻(xiàn)策。大家共同的觀點(diǎn)是，鑒于化石能源根本不可能滿(mǎn)足AI的需求，“新能源能力”將成為除科技以外另一把“掌握未來(lái)算力的關(guān)鍵鑰匙”。

　　目前最具可行性的能源“鑰匙”有望出現(xiàn)在兩個(gè)領(lǐng)域。

　　第一個(gè)是核能。福島核事故后，全球核能何去何從成為各方關(guān)注的焦點(diǎn)。盡管多國(guó)政府事實(shí)上仍在發(fā)展核能，但面對(duì)公眾的時(shí)候普遍表現(xiàn)得比較低調(diào)。原因無(wú)他，怕引發(fā)公眾的恐慌情緒。

　　事實(shí)上，最近半個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，核能一直作為一種便宜清潔的能源在全球范圍內(nèi)發(fā)展。目前，核能提供了全球13.8%的電力供應(yīng)，大多數(shù)核電站都分布在發(fā)達(dá)國(guó)家。同時(shí)，因?yàn)楹穗娬静划a(chǎn)生二氧化碳，發(fā)展核能也被視為應(yīng)對(duì)氣候變化的一種有效方法。

　　最近核能領(lǐng)域還傳來(lái)了一個(gè)好消息，即有“人造太陽(yáng)”之稱(chēng)的可控核聚變技術(shù)取得了新進(jìn)展。此前，核電的技術(shù)原理基本都基于核裂變。該技術(shù)很早就取得了突破，但安全性不高，歷史上幾次核災(zāi)難本質(zhì)上都是核裂變?nèi)堑牡?。核聚變則不然，可控二字就是其本質(zhì)特征，只不過(guò)目前其研究尚處于實(shí)驗(yàn)室階段，成本和效率問(wèn)題都亟待破解，距離商用尚有不小的距離。不過(guò)，從去年以來(lái)，海內(nèi)外核聚變研究紛紛取得突破，“人造太陽(yáng)”離照亮人類(lèi)未來(lái)越來(lái)越近。

　　第二個(gè)是光伏。從產(chǎn)業(yè)規(guī)模角度看，2022年全球新增光伏裝機(jī)量預(yù)計(jì)為230吉瓦，同比增長(zhǎng)35.3%，拉動(dòng)光伏產(chǎn)業(yè)鏈制造端產(chǎn)能進(jìn)一步擴(kuò)大。從生產(chǎn)布局角度看，中國(guó)大陸依然是產(chǎn)能最大聚集地，硅片產(chǎn)能占全球硅片總產(chǎn)能的比重高達(dá)98%，電池片產(chǎn)能占比超過(guò)85%，組件產(chǎn)能占比約為77%。從國(guó)別(地區(qū))角度看，歐洲的發(fā)展前景比較樂(lè)觀。2022年，歐盟新增光伏裝機(jī)量41.4吉瓦，同比漲幅接近50%，預(yù)計(jì)2026年光伏年新增裝機(jī)量將接近120吉瓦。此外巴西光伏裝機(jī)量達(dá)到22吉瓦，新增9.0吉瓦，新增裝機(jī)量同比大幅增長(zhǎng)73.3%;印度新增裝機(jī)量達(dá)到13.96吉瓦，同比增長(zhǎng)近40%。比較“掉鏈子”的是美國(guó)。美國(guó)光伏市場(chǎng)是為數(shù)不多出現(xiàn)衰退的市場(chǎng)，由于對(duì)華貿(mào)易限制阻礙了光伏設(shè)備中關(guān)鍵的低成本零配件和材料進(jìn)口，2022年美國(guó)光伏新增裝機(jī)量同比降低23%。

　　當(dāng)然，談?wù)摴夥a(chǎn)業(yè)就不能不談儲(chǔ)能。對(duì)于天然具有發(fā)電間歇性特點(diǎn)的新能源來(lái)說(shuō)，找到一個(gè)中間體或關(guān)鍵樞紐完成能量存儲(chǔ)至關(guān)重要。如果沒(méi)有儲(chǔ)能系統(tǒng)的參與，新能源就會(huì)陷入供應(yīng)與使用不“合拍”、時(shí)間與空間不連續(xù)的尷尬境地，自然也無(wú)法發(fā)揮最大效能。從這個(gè)意義上講，發(fā)展儲(chǔ)能的重要性不亞于發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)本身。(江子揚(yáng))