AI多了，气候压力大了？

随着AI产业的爆发，一时间不少互联网企业风头正劲，但随之而来的，是对高能耗及气候目标的焦虑。

近日，美国科技巨头谷歌公司发布2024年环境报告，其中，碳排放量较2023年同比上涨13%，较2019年上涨幅度48%。

碳排放量不断上升，此前许诺的减排目标却压力山大。

谷歌表示，数据中心能源消耗的增加及供应链排放的增加是其碳排放量激增的主要原因。

放眼全球，数智化已成为如今的时代风口。OpenAI 于2022年发布的自然语言处理工具ChatGPT 大模型，掀起了全球性AI 大模型浪潮，智能算力需求持续高涨。

与此同时，人类面临着前所未有的气候挑战，而这些互联网科技公司也敏锐地察觉到了这一点。

2023年，亚马逊宣布企业购电协议总购电量达到8.8GW；今年5月，微软为满足人工智能和数据中心日益增长的需求，签署了超过 100 亿美元的清洁能源购买协议；同月，谷歌与日本签署企业购电合同，截至目前，谷歌总购电量超10GW。

着眼国内，阿里巴巴集团2023年购买绿电达到16.1亿度；腾讯集团2024年签约绿电采购量超13亿度。

高额购电量的背后，离不开AI产业的推动。

吞电AI

根据国际能源署（IEA）发布的报告显示，2022年全球数据中心、人工智能和加密货币的耗电量达到460TWh，约占全球总能耗2%。IEA预测，到2026年，这些领域的用电量将达1000TWh，约等于整个日本的用电量。

据了解，生成式AI系统相较于运行特定任务的计算机，电力消耗高出33%。据相关报道，OpenAI的ChatGPT每天将消耗超过50万千瓦时的电力，用于处理约2亿个用户请求，如果生成式AI被进一步采用，耗电量则将进一步增加。

有报告认为，每次ChatGPT查询耗电2.9度，相当于谷歌传统搜索查询的10倍。

OpenAI首席执行官萨姆・奥特曼曾坦言：我们确实需要比我们之前想象的更多的能源，我们仍然没有意识到这项技术（人工智能）的能源需求。

根据美国机构Uptime Institute的预测，到2025年，人工智能业务在全球数据中心用电量中的占比将从2%增加到10%。

今年2月，特斯拉首席执行官埃隆·马斯克曾表示，人工智能计算的约束条件是可预测的，“我在一年多前就预测过芯片短缺，下一个短缺的将是电力。我认为明年将没有足够的电力来运行所有的芯片”。

为什么AI耗能如此之高？

首先是巨大的计算资源需求与复杂算法。许多AI应用和算法通常具有复杂的网络结构和大量的参数，需要进行大规模数据处理和模型训练，这些复杂的计算过程非常耗电。

其次是庞大的数据处理量。AI应用需要处理大量的数据，这涉及数据的存储、传输和处理。数据中心、服务器和存储设备等设施需要大量的电力来保持运行，并保证数据的可靠性和安全性，由此进一步加剧了能源消耗。

第三为硬件散热需求耗电。为了满足AI的计算需求，通常会使用高性能的硬件，如GPU、TPU等。这些硬件在运行时会产生大量的热量，需要额外的电力来驱动散热系统，以保持设备的正常运行。与之相对应的是数据中心的冷却系统耗电。

第四为模型优化和更新耗电。为了保持AI应用的性能和准确性，经常需要对模型进行优化和更新。这可能需要重新训练模型或进行在线学习，从而增加了计算和存储需求，进而增加了耗电压力。

因此，AI算法的高耗能属性与迫在眉睫的减排目标，挑战无处不在。

减排不可忽视

7月11日，《绿色云端2024》报告发布，对中国25家互联网云服务与数据中心企业的可再生能源与碳中和表现进行评价。这些公司总共占据了中国云市场一半以上的份额，占据了数据中心市场60%以上的份额。

该报告称，中国领先的科技公司在实现可再生能源目标方面进展有限，因为随着人工智能（AI）和云服务需求的增加，该行业的电力消耗预计将激增。

其中，阿里巴巴、腾讯和百度在10家云服务提供商的排名中占据前三名，这三家公司的排名分别是可再生能源采购、碳减排措施和目标以及数据透明度。GDS、中数据和VNET集团在15家可再生能源采购数据中心运营商中名列榜首。

绿色和平组织表示，在过去两年里，中国顶尖科技公司的可再生能源采购大幅增加。截至今年6月，在参与研究的 25 家公司中，阿里巴巴、中国电信、中数据、 GDS 和腾讯等 5 家公司报告的年可再生能源利用率超过 10 %。

《报告》还指出，近九成的企业通过在数据中心或集团自有园区建设分布式光伏项目进行绿电消费，同时积极通过市场参与绿电交易。

头部互联网科技企业的绿电交易量方面，据不完全统计，阿里巴巴集团2023年购买绿电16.1亿度，腾讯集团2024年签约绿电采购量超13亿度。

数据中心企业方面，相较于2022年榜单，去年仅万国数据披露可再生能源用电量超过自身用电量的30%，达到了38%。阿里巴巴、中国电信、秦淮数据与腾讯分别在2022年或2023年披露可再生能源比例超过了10%，分别达到15.43%、13.03%和12.4%。

但在这25家公司中，只有8家公司承诺到2030年100%使用可再生能源，只有6家公司为其购买能源的直接和间接排放量，即所谓的“范围1”和“范围2”排放量，设定了到本十年结束时的碳中和目标。

绿色和平敦促所有科技公司到2030年实现100%的可再生能源和碳中和目标。环保组织表示，企业还应将范围3的排放纳入碳中和目标。

绿色和平气候与能源资深项目主任吕歆表示：“在2024年榜单中，我们看到部分第一梯队企业在绿电消费总量和绿电消纳占比上都实现了新的突破，但遗憾的是，这一现象并未延伸至整个行业，部分已经做出100%可再生能源承诺的企业在实际行动上进展缓慢。要想在AI技术发展推高用电量的压力下实现气候目标，企业亟须进一步加速提升可再生能源比例。”