为满足人工智能（AI）等数据中心日益增长的电力需求，亚马逊等科技巨头正在建设独立的天然气发电厂。这些发电厂之所以污染严重，不仅因为规模庞大，更关键在于它们使用了效率较低的“简单循环”燃气轮机。尽管这种选择能满足快速安装和AI训练所需的弹性电力需求，但它也可能催生出一个高排放、长期的“平行化石燃料电网”，对环境构成巨大威胁。
一个惊人的污染源
亚马逊在德克萨斯州为其数据中心收购的一个大型离网发电厂，其许可排放量惊人，每年可排放高达3300万吨的温室气体。这可能使其成为美国最大的温室气体排放源之一。
即使其实际排放量仅为许可的一半，其温室气体污染仍将超过78个普通规模的天然气发电厂。
亚马逊发言人表示，该项目旨在提供“不会提高德州家庭电费的现场发电”，并补充说该站点还将配备太阳能和电池存储，公司仍致力于到2040年实现净零排放。
效率低下的“简单循环”技术
问题的核心在于发电厂使用的技术。这些数据中心发电厂普遍采用简单循环燃气轮机，这种技术只是将燃料和空气在燃烧室中混合以产生能量，过程中会释放大量废热。
相比之下，常规的并网发电厂通常使用联合循环装置。它们增加了一个额外的蒸汽轮机，可以捕获废热并将其转化为更多能量。这意味着，在产生相同能量的情况下，联合循环装置的排放量更少。
一位能源市场情报公司的专家表示，他没想到数据中心开发商会如此严重地依赖简单循环燃气轮机，因为“这不是使用燃气轮机的最有效方式”。
速度与需求的权衡
尽管效率低下，但科技公司选择简单循环燃气轮机是出于几个现实原因：
- 更快的安装速度和更低的成本： 对于急于让数据中心上线的公司来说，安装几台简单循环燃气轮机比等待联合循环装置所需的额外设备要快得多，也更便宜。尤其是在当前燃气轮机及其相关部件订单积压数年的情况下。
- 满足AI的特殊电力需求： AI模型训练需要按需提供巨大的能源峰值。简单循环燃气轮机因其活动部件较少，可以比联合循环装置更快地启动和关闭，正好适应这种剧烈波动的负载需求。
- 节约水资源： 简单循环燃气轮机通常不需要水，这在水资源日益紧张的地区是一个重要的“环境优势”。一个250兆瓦的联合循环电厂每小时可能消耗约75,000加仑的水。
不只是亚马逊：一股正在蔓延的趋势
这种做法并非孤例，而是正在成为一种行业趋势。
- Meta 在俄亥俄州的多个发电厂也将依赖简单循环装置。
- 在德克萨斯州，为微软数据中心供电的发电厂将使用39台简单循环燃气轮机。
- 谷歌在德克萨斯州的另一个数据中心项目也计划使用20台简单循环燃气轮机。
- xAI在孟菲斯的两个大型数据中心同样由数十台简单循环燃气轮机供电。
这些项目都被允许排放数百万吨的温室气体，正在形成一个令人担忧的模式。
对未来的影响
这种趋势正在催生一个与主电网平行的化石燃料电网。这些为数据中心专门建造的、效率低下的发电厂，许多设计寿命长达数十年，可能会锁定未来数百万吨的温室气体排放。
联邦政府和州政府甚至在鼓励这种模式，以避免数据中心给公共电网带来压力、推高居民电费。尽管一些公司承诺未来可能将这些电厂并入电网，但目前它们仍是独立的污染源。
如果未来AI热潮消退，或者科技公司的能源需求下降，这些耗资巨大的低效发电厂可能会失去其用途。
“我们称之为一个搁浅的资产。”一位行业专家评论道。