谷歌周一表示,其與核能初創(chuàng)公司Kairos Power簽署了一項(xiàng)協(xié)議,計(jì)劃從Kairos處購買6到7個(gè)小型模塊化反應(yīng)堆(SMR)的電力,以滿足人工智能的電力需求。Kairos將為谷歌提供約500兆瓦的無碳電力,根據(jù)協(xié)議,首個(gè)小型模塊化反應(yīng)堆將在2030年之前上線,并在2035年之前進(jìn)行更多部署。
AI應(yīng)用快速發(fā)展帶來全球數(shù)據(jù)中心耗電量大幅長,中國信通院數(shù)據(jù)顯示,全球數(shù)據(jù)中心、加密貨幣、AI等相關(guān)電力需求將從2022年的460TWh上升至2026年的620-1050TWh,數(shù)據(jù)中心耗電量占比全球用電量有明顯跳升。其中大模型訓(xùn)練的能耗尤為突出,參數(shù)規(guī)模和計(jì)算需求呈指數(shù)級(jí)增長,OpenAl首席執(zhí)行官Sam Altman曾表示,GPT-3到GPT-4模型參數(shù)1750億到萬億,計(jì)算需求加20倍,GPT-5模型參數(shù)增100倍,計(jì)算需求增加200-400倍。
面對(duì)能源挑戰(zhàn),國內(nèi)各大央企已經(jīng)加快了能源基礎(chǔ)設(shè)施的升級(jí)步伐。國家電網(wǎng)公司、華能集團(tuán)和國家能源集團(tuán)等央企在新能源、儲(chǔ)能和算力基礎(chǔ)設(shè)施方面均有顯著進(jìn)展。華能集團(tuán)的首個(gè)零碳數(shù)據(jù)中心已實(shí)現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型。南方電網(wǎng)在粵港澳大灣區(qū)投運(yùn)了新型儲(chǔ)能電站,并在廣東佛山構(gòu)建了新型儲(chǔ)能設(shè)施。
AI耗電但也能節(jié)電,AI也在成為優(yōu)化電力系統(tǒng)、提高能源效率的關(guān)鍵工具。
2024年8月,國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于加快經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型的意見》,其中提出,深化人工智能在電力系統(tǒng)等領(lǐng)域的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)數(shù)字技術(shù)賦能綠色轉(zhuǎn)型。在電力行業(yè),AI應(yīng)用已經(jīng)滲透至發(fā)、輸、變、配、用全環(huán)節(jié)。"電力行業(yè)的數(shù)據(jù)體量巨大,僅用戶側(cè)就涉及數(shù)億用戶的用電數(shù)據(jù)。以發(fā)電環(huán)節(jié)為例,一座標(biāo)準(zhǔn)火電廠日耗煤量就達(dá)5-10萬噸,AI介入可以對(duì)眾多環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化。"某國家能源集團(tuán)高管向數(shù)字開物表示。
綠色電力
在新能源領(lǐng)域,AI也有了廣闊的應(yīng)用空間。當(dāng)前五大發(fā)電集團(tuán)新能源裝機(jī)占比均超50%,其中國電投更是突破70%,風(fēng)電場(chǎng)和光伏電站多位于偏遠(yuǎn)地區(qū),人工監(jiān)測(cè)較為困難,依靠AI技術(shù)可以進(jìn)行遠(yuǎn)程判斷,例如相鄰風(fēng)機(jī)的發(fā)電量差異,或光伏板因灰塵堵塞導(dǎo)致的效率損失,都需要AI實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和診斷。
國家電投集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究院總體技術(shù)部副主任張成剛?cè)涨霸?024數(shù)字開物大會(huì)上表示,以后電網(wǎng)定額電量將通過競(jìng)價(jià)上網(wǎng),這也為AI大模型提供了新的應(yīng)用場(chǎng)景。競(jìng)價(jià)上網(wǎng)通過市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)確定上網(wǎng)電價(jià),發(fā)電企業(yè)根據(jù)自身的成本和市場(chǎng)需求進(jìn)行報(bào)價(jià),電網(wǎng)企業(yè)則按照?qǐng)?bào)價(jià)從低到高的順序進(jìn)行采購,從而實(shí)現(xiàn)電力資源的優(yōu)化配置。
舉例來說,當(dāng)電價(jià)被限定在每度電0.21元時(shí),企業(yè)的生產(chǎn)成本必須低于這一價(jià)格,才能保持盈利。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),AI大模型需要精確計(jì)算生產(chǎn)條件,比如鍋爐燃燒的煤粉噴射高度、火焰形態(tài)等,以優(yōu)化能源消耗,降低成本。
不過,想要通過AI大模型解決類似復(fù)雜問題,仍有一段路要走。相比之下,在以財(cái)務(wù)為核心、合規(guī)性檢查以及低容錯(cuò)率的業(yè)務(wù)場(chǎng)景中,應(yīng)用較為廣泛。
與此同時(shí),能源企業(yè)也在積極探索AI大模型在電力領(lǐng)域的應(yīng)用,其中南方電網(wǎng)走在了前列,其自研的南方電網(wǎng)"大瓦特"模型已在廣東全面部署,基于3.5TB專業(yè)語料的訓(xùn)練,實(shí)現(xiàn)了從設(shè)備運(yùn)維到電網(wǎng)調(diào)度的智能化升級(jí)。此外,三峽集團(tuán)也在打造大禹大模型,目前已覆蓋700余個(gè)燃煤機(jī)組和500余個(gè)燃?xì)鈾C(jī)組的智能化運(yùn)營。
不過,張成剛也表示,AI在電力行業(yè)的深度應(yīng)用仍面臨三大挑戰(zhàn):“第一是數(shù)據(jù)的問題,第二是技術(shù)能力的問題,第三是專業(yè)知識(shí)的問題。特別是在容錯(cuò)率要求較低的產(chǎn)業(yè),對(duì)專業(yè)知識(shí)的要求非常高,不僅包括技術(shù)專業(yè)知識(shí),還包括產(chǎn)業(yè)專業(yè)知識(shí)、數(shù)據(jù)治理的專業(yè)知識(shí)。”
“現(xiàn)在的AI大模型在垂直行業(yè)應(yīng)用難度難度較大。”他強(qiáng)調(diào),“真正能解決工業(yè)領(lǐng)域的節(jié)能減排、雙碳雙控達(dá)標(biāo)等問題的AI應(yīng)用還很少”。
張成剛指出,想要AI大模型與降本增效的生產(chǎn)環(huán)節(jié)深度結(jié)合,中間需要一個(gè)橋梁角色,科研機(jī)構(gòu)、技術(shù)公司需具備對(duì)各專業(yè)業(yè)務(wù)的深入理解才能為產(chǎn)業(yè)真正賦能。