AI多耗電?現有預測都太保守美國能源部預測2028年前資料中心電力需求成長約2-3倍
市場還是太低估吃電狂魔AI了。 1月3日,巴克萊分析師William Thompson及其團隊發布報告,分析、總結了美國能源部(DOE)發布的約70頁國會授權研究報告預測。美國能源部預測,從2023年開始,美國資料中心的電力需求(不包括加密貨幣)將每年增加約13-27%,到2028年時將達到325-580TWh(1太瓦時= 10億度),占美國總電力需求的6.7%-12%。
根據這項預測,從2023到2028年,美國資料中心的電力需求可望成長2-3倍。

巴克萊表示,這項成長預測遠高於許多機構預測的15%,也高於巴克萊先前報告Powering AI: Calibrating US Data Center Energy Demand預期的14-21%。不過,巴克萊在這份報告中指出,由於資料中心部署、設備類型、營運實務和冷卻系統的快速變化,預測存在不確定性。
此外,美國能源部也預計,未來幾年,美國資料中心用水量成長將超過電力需求成長。目前,直接用水量已經從2014年的210億公升飆升至2023年的660億公升,到2028年預計將成長約2-4倍。
數據中心能源需求成長超乎市場預期
美國能源部報告顯示,美國資料中心在2023年的電力消耗為176TWh,占美國總電力需求的4.4%。預計到2028年,電力需求將增加到325-580TWh,占美國總電力需求的6.7%-12%。

根據能源部的研究,AI伺服器是電力需求成長的主要驅動力。
根據報告,AI伺服器的電力需求預計從2023年的約40TWh增加至2028年的約165TWh(低估值)至325TWh(高估值),成長約4-8倍。研究表明,到2028年,AI訓練消耗將超過AI推理需求,佔AI伺服器總能耗的50-53%,因為更多高功率GPU將用於AI訓練。
至於傳統伺服器的電力需求,美國能源部預計變化不大,從2023年的約60TWh增加到2028年的約60TWh(低估值)至70TWh(高估值)。

資料中心用水量成長將超過電力需求成長
能源部研究也表示,美國資料中心的直接用水量(主要與冷卻相關)從2014年的210億公升飆升至2023年的660億公升,到2028年預計將成長約2-4倍,達到約1450 -2750億升。
有趣的是,報告也提出,直接用水強度(每度電的水用量)預計將從2023年的約0.38L/kWh增加至2028年的約0.45-0.48L/kWh。巴克萊假設這反映了水冷卻冷卻器的比例變化-用以因應AI資料中心日益增長的能量密度。
值得注意的是,報告的預測未包括近800億公升的間接用水量,間接用水是用來生產電力的水,例如用於核能、煤電廠的蒸汽等。如果算上這部分用水量,還會增加約每千瓦時4.5公升的水消耗。
