是闲置的虚拟机造成的吗？嗯，可能不是那些闲置的虚拟机，而是你用来挖矿、运行游戏服务器和提供 Web 应用程序的那些系统。
由于数据中心和清洁技术工厂的激增，美国电力需求飙升，可能面临大范围的电力短缺。这一发展趋势使得电力公司和监管机构不得不争相寻找可靠的解决方案，以加强该国老化的电网。
佐治亚州工业用电需求激增，达到前所未有的高度。该州未来十年的用电量预测是近期记录的17倍。在亚利桑那州，最大的电力公司亚利桑那公共服务公司（Arizona Public Service）正努力满足日益增长的电力需求，并预测除非进行重大升级改造，否则到本十年末其输电能力将达到极限。
北弗吉尼亚需要相当于几座大型核电站的额外电力来支持所有正在规划和建设中的数据中心。德克萨斯州在炎热的夏季经常面临电力短缺，也面临着类似的难题。
不断增长的需求引发了一场从旧电网中榨取更多电力的浪潮，也促使企业采取非常规手段来确保能源供应，例如建造自己的发电站。
负责监管电力行业的佐治亚州公共服务委员会主席杰森·肖评论道：“这些数字令人震惊。我们怎么会走到今天这一步，真是匪夷所思。预测怎么会偏差这么大？这种情况是我们以前从未遇到过的挑战。”
需求激增的一个重要原因是人工智能的飞速发展。这促使大型服务器集群的建设，而这些集群的耗电量远高于传统数据中心。人工智能也推动了云计算的蓬勃发展。亚马逊、苹果、谷歌、Meta和微软等科技公司正在全国各地寻找新建数据中心的地点。许多名气较小的公司也在积极寻找合适的地点。
加密货币挖矿（即购买和生产比特币等加密货币）是推动数据中心增长的另一个因素。这加剧了本已不堪重负的电网（即负责全国电力输送的输电线路和电站等基础设施）的压力。由于瓶颈问题日益严重，无论是新能源发电企业（尤其是清洁能源企业）还是大型电力用户，都面临着并网延迟的问题。
这个问题引发了全国范围内关于谁将承担新增能源成本的争论。监管机构担心，高昂的升级改造费用最终可能会转嫁到家庭用户身上。由于能源公司主张推迟化石燃料发电厂的退役并建设更多此类设施，这个问题可能会延缓向更环保能源的转型。能源短缺还可能进一步限制其为无数电动汽车充电以及运行众多家用电器提供所需电力的能力，而这些对于实现州政府和联邦政府制定的气候目标至关重要。
根据国际能源署的数据，2022年全国2700个数据中心消耗了超过全国总用电量4%的电力。该机构预测，到2026年，这一比例将达到6%。行业预测显示，未来几年这些数据中心的用电量将持续增长，而由于家用电器和供暖/制冷系统的能效提高，家庭和小型企业的用电需求预计将保持相对稳定。
与此同时，数据中心供应商也在努力接入区域电网，而拜登政府的产业政策正吸引着众多企业以数十年来最高速度在美国建厂。这些企业包括从事“清洁技术”生产的公司，例如太阳能电池板和电动汽车电池制造商，它们都受益于极具吸引力的联邦扶持政策。据专注于行业的智库——电力研究院（EPRI）的数据显示，在拜登政府执政的前半段，已有企业宣布计划在美国新建或扩建超过155家工厂。该研究院的研究还发现，工厂建设对美国建筑总支出的贡献，自上世纪90年代初以来从未如此显著。
根据研究机构 Grid Strategies 评估的监管文件显示，能源公司对未来五年电力需求的预测几乎翻了一番，预计还会进一步增长。
传统上，数据中心都选址在互联网基础设施完善、拥有大量技术专业人才且政府政策优惠的地区。然而，这些热门地点如今正迅速枯竭。
此前与科技产业毫无关联的乡村社区，如今却深陷房地产热潮之中。数据中心开发商正蜂拥而至，向这些地区提交接入电网的申请。俄亥俄州哥伦布市、爱荷华州阿尔图纳市和印第安纳州韦恩堡市等地的政府官员正受到这些开发商的积极游说。据专注于科技行业服务的商业地产公司仲量联行（JLL）称，这些非主要市场的电力供应正在迅速减少，迫使开发商进一步向郊区扩张，甚至在某些情况下，侵占闲置的农田。
Grid Strategies 在其报告中警告说，如果电网无法满足需求，一些地区可能会错失收入发展机会，存在潜在风险。
“各大电力公司纷纷表达了他们的担忧，他们表示：‘我们不知道能否应对如此巨大的需求；我们必须重新评估我们的产能；我们以前从未遇到过如此巨大的需求高峰，’”仲量联行数据中心市场董事总经理安迪·克文格罗斯表示。“现在，电力是每个人都在寻求的。他们准备不惜一切代价去寻找电力。”
亚马逊计划在其位于弗吉尼亚州沃伦顿购买的土地上建造一座数据中心。
据报道，“哥伦布某些地区的土地价值翻了四倍，芝加哥部分地区的土地价值也翻了三倍。” “这不仅仅是土地的问题，还关乎电力供应。” 另有报道称，一些高价购入房产的开发商，由于抢购电网导致电力公司不堪重负，不得不亏本出售房产。
与此同时，大量美国民众正转向使用电网为汽车、热泵、电磁炉以及其他一系列此前依赖化石燃料的家用电器供电。为了生产白宫大力推广的绿色氢气，亟需大量的清洁能源。在联邦政府丰厚补贴的推动下，开发商们正竞相建设能够生产这种高效零排放燃料的工厂。
规划者们越来越担心，电网可能不够绿色环保，或者功率不够大，无法满足这些要求。
不断攀升的能源消耗目前导致堪萨斯州、内布拉斯加州、威斯康星州和南卡罗来纳州的煤炭设施关闭进程停滞不前。
佐治亚州的主要能源公司佐治亚电力公司最近公布的数据令监管机构震惊，数据显示其预测与实际情况相差甚远；数据中心被认为是主要因素。
日益增长的需求促使佐治亚州政府重新评估其吸引数据中心投资的激励策略。数据中心虽然创造的就业机会不多，但其缴纳的大额房产税可以为社区财政做出显著贡献。该州众议院和参议院的两位共和党领导人提议暂时停止对数据中心的激励措施。
格鲁吉亚的监管机构正在同时研究如何在保障电力用户权益的同时，确保为他们最重要的新入驻企业——专注于清洁技术的公司——提供充足的电力供应。电动汽车和绿色能源工厂一直渴望在格鲁吉亚落户，这很大程度上是因为格鲁吉亚承诺提供价格合理且稳定的电力。
当开始寻找新的数据中心枢纽时，世邦魏理仕数据中心解决方案主管帕特·林奇表示：“亚特兰大张开双臂欢迎它。然而，乔治亚电力公司现在警告说，这可能存在局限性……由于这些数据中心的需求，几乎每个市场都面临着电力短缺的问题。”
如何在保护纳税人和确保佐治亚州新的高价值租户——清洁技术公司——获得充足电力之间取得平衡，是佐治亚州监管机构的任务。
太平洋西北地区也面临着类似的情况。在俄勒冈州，波特兰通用电气公司最近将其未来五年的新增电力需求预测值提高了一倍。预测指出，数据中心的发展和工业的快速增长是造成这一增长的主要原因。
电力短缺影响了经验丰富的数据中心开发商迈克尔·哈拉布尔达和阿曼·哈利利的计划。他们最新的项目是将波特兰一家废弃的瓷砖厂改造成数据中心。几个月前，他们认为电力供应不会影响运营。然而，电力公司通知他们，需要进行“线路和负荷研究”，以确定是否能够为该设施提供60兆瓦的电力——这相当于45000户家庭的用电量。
由哈拉布尔达和哈利利在波特兰开展的开发项目，将主要采用离网式先进燃料电池，将天然气转化为低排放电力。电网提供的任何可用电力都将作为补充。这对搭档选择在即将于德克萨斯州南部开展的项目中完全摆脱对电网的依赖。他们将钻探地下深处，利用地热能。
哈拉布尔达认为，此次扩建对国家及其经济都大有裨益。他断言：“缺乏对未来发展的全面规划可能会导致不利局面。如果未来几年不认真致力于提升和加强电网，由于我们无法提供所需的电力分配，某些机遇可能会错失。”
随着对国家主电网当前瓶颈问题的不满日益加剧，多家公司正逐步尝试离网供电方案。其中，微软和谷歌寄希望于通过特定地点的微型核电站为高耗能工业机械供电。微软甚至利用人工智能简化了繁琐的核电站审批流程。此外，微软还与一家致力于零排放聚变能源的公司签署了购电协议。然而，离网供电也面临着诸多监管和土地征用方面的挑战。值得注意的是，目前美国尚未建成此类核电站。聚变能源目前仍处于研发阶段，尚未成为现实。
Cormint Data Systems 的比特币挖矿设施位于德克萨斯州福特斯托克顿。
大型科技公司正积极探索利用人工智能技术来提高电网运行效率。这些公司正在开发一些系统，能够在电力需求高峰期将计算任务及其相关的能源消耗转移到电网能够提供无碳能源的时段和地点。谷歌就采用了这种策略。然而，随着数据中心能源需求的不断增长，如何在实现零排放承诺和追求人工智能创新之间取得平衡正变得越来越具有挑战性。
Layer 9 数据中心是一家美国公司，正寻求通过在墨西哥设立数据中心来绕过瓶颈。该公司首席执行官迈克尔·奥尔蒂斯表示：“这些问题不会消失。数据中心需要提高效率，我们应该利用更多可再生、高效的能源，例如核能。”
全球最大的数据中心公司之一Equinix声称，他们一直在测试燃料电池作为备用电源。然而，他们仍然乐观地认为，在未来的发展中，电网仍将是其主要电力来源。
电力瓶颈已迫使全国众多大型机场负责清洁能源转型的官员考虑电网替代方案。仅电动租赁车辆和地面维护卡车的充电能耗就相当可观。一项研究显示，丹佛和明尼阿波利斯机场的电力需求预计到2030年将翻一番。这项由汽车租赁巨头Enterprise、Xcel Energy和咨询公司Jacobs委托开展的研究预测，到2040年，这两个机场的用电量将是目前的3倍以上。
AlphaStruxure公司交通运输副总裁克里斯汀·韦迪格(Christine Weydig)指出，公用事业公司可能缺乏足够的灵活性来快速提供所需的电力容量。她强调了基础设施不足的问题，并认为多种解决方案至关重要。韦迪格还提到，机场正在考虑大规模扩建现场建设的清洁能源“微电网”。
拜登政府已将缓解电网瓶颈列为一项关键目标。然而，这是一个极具政治争议的问题，联邦政府的权力也受到限制。建设所需的换流站和输电线路涉及详尽的环境评估、大量的土地征用以及复杂的成本分摊谈判。
上述流程涉及州监管机构。各州之间关于成本责任和输电线路选址的争议屡屡阻碍和延误潜在项目。自2013年以来，美国新建输电线路的数量显著下降。目前，美国甚至难以每年新增1000英里输电线路。由普林斯顿大学杰西·詹金斯教授牵头的一组科学家在一份报告中警告说，如果目前的输电线路建设速度不大幅提升，到2030年，拜登总统《通货膨胀控制法案》带来的潜在减排效果的80%可能会付诸东流。
尽管数据中心的激增对各州批准新建输电线路提出了更高的要求，但也使这项工作变得更加复杂。例如，马里兰州官员正在反对一项价值52亿美元的基础设施提案，该提案旨在为弗吉尼亚州劳登县的大型数据中心供电。代表电力用户利益的马里兰州人民委员会办公室称电网运营商PJM的提案“本质上不公平”。他们认为，该提案可能会使马里兰州的电力用户承担向数据中心输电的成本。这些数据中心是弗吉尼亚州积极争取而来，为该州带来了可观的税收收入。
微软和亚马逊的数据中心坐落在居民区附近，占据了弗吉尼亚州北部曾经的农田。
随着电力供应的减少，谁能从电网获得电力供应以及电力分配方面的问题将会更加突出。
在德克萨斯州，加密货币挖矿数据中心的兴起引发了关于它们是否会给本已不堪重负的电网带来沉重负担的讨论。咨询公司伍德麦肯兹（Wood Mackenzie）的分析显示，旨在并入电网的加密货币挖矿功能所需的电力相当于该州高峰用电量的四分之一。与谷歌和Meta等大型科技公司运营的数据中心不同，加密货币矿工通常不会建设可再生能源项目，以期为其运营提供足够的零排放能源并入电网。
伍德麦肯兹研究报告的作者本·赫兹-沙格尔指出，加密货币对电网资源的消耗可能会削弱德克萨斯州支持其他能源消耗活动的能力，而这些活动本可以促进创新和经济增长。例如，生产零排放绿色氢燃料的工厂，或者用于公共汽车和卡车车队电气化的工业充电站。
多年来，电力供应一直不成问题，但全国各地的监管机构和电力公司负责人通常无权决定哪些项目享有优先供电权。电力供应遵循先到先得的原则，而排队等候的队伍越来越长。为了解决这个问题，一些州已经颁布法律，确保加密货币挖矿能够获得大量的电力资源。
赫兹-沙格尔指出：“立法者必须考虑这一点”，她指的是日益稀缺的电力供应分配问题。“他们希望在本州建立的战略产业可能会在这些地区遇到困难。”
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