AI“碳炸弹”威力十足 谷歌、微软等科技巨头集体破防
发布日期：2024/7/21
在全球气候变化的严峻形势下，科技巨头们正面临前所未有的环境压力。
在与日俱增的环境压力下，科技巨头们纷纷制定了自己的气候战略。谷歌提出到 2030 年实现全天候使用无碳能源，亚马逊计划到 2040 年实现整个运营的净零碳排放，微软更是承诺2030年之前实现负碳排放，并且在2050年前，移除从公司自1975年创立以来全部直接或间接排放的二氧化碳当量。
但是，随着人工智能（AI）技术的兴起，全球数据中心的能源消耗也急剧上升，进而带来的碳排放问题日渐严重。算力狂飙的背后，人工智能（AI）的加速发展也正在成为科技巨头们“净零”排放路上的绊脚石，拖累着这些绿色先锋们的碳中和步伐。
其中，零碳先锋谷歌在2017就实现了运营体系的100%可再生能源使用；但现在，AI带来的数据中心扩张浪潮，却使其气候目标的实现变得更加困难。
当地时间7月2日，谷歌发布的最新年度环境报告显示，2023年其碳排放量达到了1430万吨二氧化碳当量，与2019年相比飙升了48%，增加了近一半。相较于2022年，这一数字也上升了13%，这其中与能源相关的排放量（主要来自数据中心的电力消耗）同比增长37%，占其温室气体排放总量的四分之一，不断增长的碳排放让谷歌“到2030年实现净零排放”的目标变得更加难以实现。
图说：谷歌过去五年的温室气体排放量
来源：Google
谷歌将排放量激增归因于人工智能快速发展所带来数据中心能耗的增加以及供应链排放量的上升。其在报告中指出，随着人工智能进一步整合到产品中，由人工智能计算强度的增加所带来的能源需求的增加，以及基础设施投资的预期增长所带来的排放，使未来减排更具有挑战性。
该报告估计，谷歌数据中心 2023 年的耗电量超过 24 太瓦时，约占全球数据中心耗电量的 7-10%。谷歌首席可持续发展官凯特·勃兰特(Kate Brandt)表示，这比2022年增长了17%，与2021年至2022年的增幅大致相同，人工智能是这一增长的主要原因。
为了尽量减少环境影响，谷歌表示正在努力使其AI模型、硬件和数据中心更具能源效率。谷歌表示，其数据中心的能源效率平均是业内其他数据中心的1.8倍。与此同时，随着能源消耗的增长，谷歌的可再生能源利用率也在增长，去年其全球数据中心和办公室的平均无碳能源占比达到了64%，其中至少有10个数据中心地区，包括巴西、法国、英国和瑞士，正在使用超过90%的无碳能源。
图说：谷歌数据中心全球零碳能源地图
来源：Google
谷歌表示，到2030年实现净零排放的目标“并不容易”，实现目标的“重大不确定性”包括“人工智能未来环境影响的不确定性，这是复杂且难以预测的”。谷歌首席可持续发展官凯特·勃兰特(Kate Brandt) 预计其排放量“将继续上升，然后才能下降到我们的目标”。
她还称，“人工智能也能为解决气候问题带来巨大的机遇”，对此，微软联合创始人比尔·盖茨（Bill Gates）也持同样观点，他近日表示，尽管AI将使全球电力需求增加2%到6%，但AI也可以“加速减少6%以上的电力需求”。
比尔·盖茨同时指出，人工智能将有助于应对气候危机，因为大型科技公司“非常愿意”支付额外费用来使用清洁电力，以“说他们正在使用绿色能源”。
而盖茨创立的微软也成为了除谷歌以外，另一家因人工智能需求而面临排放量增加的大型科技公司。
今年5月，微软在其发布的可持续发展报告中表示，其碳排放量自 2020 年以来增加了近 30%，这主要是由于数据中心的建设。此前，微软曾将自身的碳中和目标比作“登月计划”，而今年，微软承认，与其数据中心相关的能源使用正在危及其到2030年实现碳负排放的“登月计划”目标。
微软总裁布拉德·史密斯表示：“由于公司的人工智能战略，登月距离比2020年时远了5倍。”
图说：AI让微软的气候目标岌岌可危
来源：Bloomberg
报告称，微软的范围 1 和 2 排放量（由公司活动以及其使用的电力或热能消耗产生的排放量）到2023年将比2020年减少 6.3% 。然而，其间接排放（源自微软从事的所有其他活动）在同一时期增加了 30.9%，这导致整体排放量上升了 29.1%。
微软间接排放的增加主要是由于建设更多数据中心所使用的碳密集型建筑材料和硬件组件，例如半导体、服务器和机架。
微软在其年度可持续发展报告中表示：“我们面临的挑战在一定程度上与我们作为领先的云供应商的地位有关，我们正在扩大其数据中心。” 这家科技巨头计划在 2023 年7月至2024年 6 月期间花费超过 500 亿美元扩建其数据中心，以满足对人工智能产品不断增长的需求。其首席财务官艾米·胡德（Amy Hood）今年4月在接受采访时表示，从7月开始，未来12个月的这一数字预计将更高。
为了实现其2030年负碳排放的目标，微软正在实施一项新要求，即到2030年，该公司“选定规模大、产量大的供应商使用100%无碳电力”，以解决其间接排放问题。
2023年，微软在 21 个国家/地区的合同可再生能源资产增加到 19.8 吉瓦以上，此外还签订了未来 15 年 500 万吨碳去除合同。
图说：微软签署协议投资 100 多亿美元建设可再生能源发电能力
来源：blackridgeresearch
2024年5月1日，微软更是与博枫资产管理公司宣布签署一项全球可再生能源框架协议，将投资 100 多亿美元开发可再生能源发电能力。根据该协议，微软将在2026 年至 2030 年期间采购 10.5吉瓦的可再生能源，以满足人工智能和数据中心日益增长的需求。该协议也成为了史上最大一笔单一企业清洁能源购电协议。
在增加清洁能源的部署的同时，微软在碳清除和碳信用领域也频频出手，来减少公司对环境的影响。2024年5月，微软宣布，与瑞典能源公司斯德哥尔摩电力公司 Exergi 签署了一项协议，永久清除 330 万公吨二氧化碳。
斯德哥尔摩电力公司在一份声明中表示，与微软签订的这份合同是迄今为止全球最大的碳减排协议。斯德哥尔摩电力公司表示，计划于 2028 年开始向微软交付碳减排证书，并将持续十年。该碳捕获项目计划于2025年开始建设，每年可永久清除 80 万公吨二氧化碳。
7月9日，能源巨头西方石油公司（Oxy）旗下专注于直接空气捕集（DAC）的子公司1PointFive宣布，已与微软签署协议，将在六年内提供50万吨二氧化碳减排量信用额度（CDR），这是有史以来最大的基于DAC的碳信用购买协议。具体金额虽然未公开，但两家公司表示，这是同类交易中规模最大的一笔。
图说：1PointFive 德克萨斯州Stratos DAC 项目
来源：1PointFive
四年前，当微软公司承诺在本十年结束前将确保清除的二氧化碳量超过其排放量时，这是应对气候变化最雄心勃勃、最全面的计划之一。而谷歌同年制定的24/7全天候所有场所采用无碳能源的计划，也是其成为了全球科技企业的碳中和先锋。
如今，这些科技巨头为成为人工智能全球领导者的不懈努力正使宏伟的气候目标岌岌可危。不过，在AI算力扩容消耗大量电力的同时，AI也有巨大的潜力来助力气候转型，成为能源转型和降低能耗的强大推动力，通过精准预测、调度和响应，赋能新型电力系统，从而降低碳排放。
来源： 环球零碳
