暴風雪揭露AI數據中心的電力困境

2026年冬季大停電暴露數據中心電力需求問題。AI熱潮對電力基礎設施的影響及解決方案探討

當超過100萬人在2026年1月末的「芬恩」冬季風暴中失去電力供應時，一個意外的發現浮出水面：數據中心擁有龐大的備用電力資源，足以為數百萬家庭供電。

危機中的電力救援

風暴襲擊美國東南部，電力需求激增，管理中大西洋地區電網的非營利公司PJM向聯邦政府申請許可，即使會造成嚴重空氣污染，也要燃燒相對骯髒的燃料來增加發電量。

能源部長克里斯·萊特不僅批准了這項請求，還進一步授權PJM、ERCOT（德州電網管理公司）以及東南部主要電力供應商杜克能源，要求數據中心和其他大型耗電企業啟動備用發電機。

萊特解釋，這些設施的「工業柴油發電機」能夠「產生35吉瓦的電力，足以為數百萬家庭供電」。通常這些設施只為自己供電，不會將電力回送電網，但在緊急時刻卻成為重要的電力來源。

數據中心的電力消耗正因生成式人工智慧的普及而急劇增長。勞倫斯柏克萊國家實驗室預測，美國數據中心用電佔總發電量的比例將從2023年的4.4%飆升至2028年的6.7%到12%之間。

PJM預期到2030年峰值負載將增長32吉瓦——足以供應3000萬新家庭的電力，但幾乎全部將用於新的數據中心。這種急劇的需求增長已經推高了擁擠電網中的電價。

許多數據中心要求電力公司提供99.999%的正常運行時間。然而，自1970年代以來，電力公司一直鼓勵「需求響應」計劃，大型電力用戶同意在峰值時段減少用電，以換取賬單折扣等財務激勵。

值得注意的是，Google在2025年8月宣布了新的協議，提供「針對機器學習工作負載的數據中心需求響應」，將「非緊急計算任務」從電網緊張時段轉移。這顯示即使是對穩定性要求極高的AI應用，也開始考慮電力使用的靈活性。

在亞洲，特別是台灣和香港等地區，AI數據中心的快速發展同樣面臨電力供應挑戰。台積電等半導體巨頭已經是主要的電力消費者，而AI數據中心的興起將進一步加劇電力需求。

研究顯示，如果數據中心願意靈活使用電力，可以在不增加新發電和輸電設施的情況下，為電網增加100吉瓦的額外容量——足以為約7000萬家庭供電。

專家指出，現場柴油發電機只是緊急解決方案，不是應對冬季風暴的長期策略。真正的解決方案在於數據中心、電力公司、監管機構和電網營運商共同考慮場外分散式能源來滿足電力需求。

在企業和家庭安裝太陽能板配合電池儲存系統，可以比建設新的大型發電廠更快速、更便宜地增加可用電力。這些「虛擬發電廠」還提供靈活性，電網營運商可以在峰值需求期間利用電池、調整恆溫器或關閉電器。

對於華人社會而言，這場風暴揭示的問題具有特殊意義。在追求數位轉型的同時，如何平衡AI發展與能源永續性，成為台灣、香港、新加坡等科技重鎮必須面對的挑戰。特別是在地緣政治緊張的背景下，能源安全與科技發展的平衡更顯重要。