中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:近兩年,美國(guó)多家科技巨頭開(kāi)始布局核電項(xiàng)目來(lái)滿足電力需求,將數(shù)據(jù)中心直接連接到核電站正逐漸成為趨勢(shì)。然而,直連核電站將導(dǎo)致部分地區(qū)備用容量減少,目前已招致多家電網(wǎng)公司反對(duì)。
數(shù)據(jù)中心能耗高是能源行業(yè)備受關(guān)注的話題,全球各地的數(shù)據(jù)中心都面臨高能耗帶來(lái)的電力供應(yīng)挑戰(zhàn)。據(jù)半導(dǎo)體咨詢公司Semi Analysis預(yù)測(cè),人工智能熱潮將推動(dòng)美國(guó)全部數(shù)據(jù)中心電力需求從2023年的23吉瓦增長(zhǎng)到2026年的52吉瓦,占美國(guó)總發(fā)電量的比例從2023年的4.5%增加至2026年的10%。
而由于燃煤電廠的退役,新的發(fā)電裝機(jī)增長(zhǎng)過(guò)慢以及電網(wǎng)擴(kuò)張不及時(shí),美國(guó)部分地區(qū)的電力供應(yīng)趨于緊張,電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商不得不以高價(jià)采購(gòu)備用容量,以應(yīng)對(duì)可能的電力短缺,保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
為應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)中心高能耗、電力供應(yīng)不足等問(wèn)題,科技公司正在積極探索解決方案,一方面采用節(jié)能技術(shù)降低能耗,另一方面也在積極尋求新的供電方式,以便在降低電價(jià)的同時(shí)提高供電可持續(xù)性。在眾多選擇中,核電因其穩(wěn)定、低碳的特點(diǎn),逐漸成為美國(guó)數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商的不二之選。
2024年3月,亞馬遜以6.5億美元從美國(guó)核電開(kāi)發(fā)商Talen Energy手中收購(gòu)了位于賓夕法尼亞州的數(shù)據(jù)中心,該數(shù)據(jù)中心由毗鄰的同屬于Talen Energy的一座核電站直接供電。據(jù)專門從事公用事業(yè)和基礎(chǔ)設(shè)施投資的Reaves Asset Management分析師估計(jì),基于已公布的售電條款,與該核電廠在電力市場(chǎng)上所能獲得的價(jià)格相比,Talen Energy至少得到了50%的溢價(jià)。
2023年夏季,微軟與美國(guó)核電運(yùn)營(yíng)商Constellation Energy公司簽署協(xié)議,為微軟位于弗吉尼亞州的數(shù)據(jù)中心供電。Constellation Energy的首席執(zhí)行官喬·多明格斯認(rèn)為,將數(shù)據(jù)中心直接連接到核電站是支持?jǐn)?shù)據(jù)中心建設(shè)最快、最具成本效益的方式,且不會(huì)給用戶帶來(lái)新建輸電線路的成本負(fù)擔(dān)。
對(duì)科技公司來(lái)說(shuō),核電既能保障長(zhǎng)期、低碳的電力供應(yīng),直接供能數(shù)據(jù)中心還省去了電網(wǎng)的傳輸升級(jí)費(fèi)用,益處多多。根據(jù)美國(guó)最大電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商PJM與Talen Energy間的互連服務(wù)協(xié)議(ISA),PJM允許Talen Energy向數(shù)據(jù)中心出售480兆瓦電力,而無(wú)需進(jìn)行任何傳輸升級(jí),并將免收傳輸費(fèi)。
然而,核電供能數(shù)據(jù)中心對(duì)電網(wǎng)可靠性和規(guī)劃產(chǎn)生了影響。
亞馬遜與Talen Energy簽的協(xié)議已激起美國(guó)電力公司(AEP)和埃克塞隆公司(Exelon)兩家公用事業(yè)公司的強(qiáng)烈反對(duì)。他們向美國(guó)聯(lián)邦能源管理委員會(huì)(FERC)提交了申訴,稱擬議的ISA不符合當(dāng)前的電網(wǎng)服務(wù)規(guī)范,如果亞馬遜使用電網(wǎng)服務(wù)但不支付相應(yīng)費(fèi)用,會(huì)反向增加其他用戶約1.4億美元的成本。
他們同時(shí)指出,雖然核電在表后(Behind the Meter)直接給數(shù)據(jù)中心供電,但實(shí)際上核電站無(wú)法獨(dú)立運(yùn)行,仍需要PJM等區(qū)域電網(wǎng)的支持。數(shù)據(jù)中心消耗的任何電力都間接屬于電網(wǎng)資源的一部分,這可能給當(dāng)?shù)剌旊娀A(chǔ)設(shè)施帶來(lái)壓力,造成用戶用電緊張。
另一方面,這些核電站原本是將電力銷售給電網(wǎng),如果越來(lái)越多的數(shù)據(jù)中心直接從核電站買電,可能會(huì)讓電網(wǎng)購(gòu)買的容量減少,可靠性電價(jià)將水漲船高。
2024年7月31日,PJM最新的容量拍賣價(jià)格創(chuàng)下歷史新高,其2025年6月至2026年6月的容量成本將從此前的28.92美元/兆瓦·日躍升至269.92美元/兆瓦·日。核電的可用容量排第二,在總交付容量中的占比達(dá)21%。為了彌補(bǔ)電力供應(yīng)短缺,電網(wǎng)用戶可能被迫承擔(dān)新增電廠和輸電基礎(chǔ)設(shè)施的高昂成本。
2024年4月,PJM表示,在其運(yùn)營(yíng)范圍內(nèi)有5000兆瓦的表后協(xié)議等待批準(zhǔn),這幾乎與紐約市平均每天所需的電力相當(dāng)。有能源專家表示,其中大部分可能是數(shù)據(jù)中心、加密貨幣礦場(chǎng)與核電站之間的交易,且交易規(guī)模龐大。
目前來(lái)看,F(xiàn)ERC的態(tài)度可能會(huì)為監(jiān)管機(jī)構(gòu)今后如何處理核電直供數(shù)據(jù)中心的類似項(xiàng)目定下基調(diào)。FERC計(jì)劃于2024年秋季召開(kāi)會(huì)議,屆時(shí)將就大型負(fù)荷直接接入電廠的相關(guān)問(wèn)題與各相關(guān)方展開(kāi)討論。