电子发烧友网报道(文/黄山明)近日,英伟达CEO黄仁勋在一次公开演讲中表示,AI未来的发展将与光伏和储能紧密相连。另一位科技大佬OpenAI创始人山姆·奥特曼也提出了类似的看法,认为未来的AI取决于能源,社会需要更多的光伏与储能。
日消耗50万度电,美国普通家庭用电的1.7万倍
AI的发展日新月异,从文字到图片再到视频,其进步速度令人瞩目。但这些发展的背后都有着代价,而发展AI的代价便是能源的巨大消耗。
不过高速的成长速度下,是海量的能源需求,马斯克预计,两年内就会由“缺硅”变为“缺电”,这将阻碍AI的发展。马斯克认为,当前算力的增长已经面临瓶颈,接下来变压器将会陷入短缺,紧接着就是电力的短缺。到2025年,甚至会面临没有足够电力来运行所有芯片的局面。
而AI将成为电力消耗的大户,据美国《纽约客》杂志报道,ChatGPT的日均耗电量达到50万度,相当于美国普通家庭用电量的1.7万倍,以此应对其用户的约2亿个请求。
国际能源署(IEA)此前表示,未来三年,全球电力需求将加速增长,预计每年增长3.4%。美国Uptime Institute预测,到2025年,人工智能业务在全球数据中心用电量中占比将从2%猛增至10%。
如果生成式AI进一步发展,其耗电量可能会更多。有荷兰的科学家亚历克斯·德弗里斯在其论文中提到,到2027年,整个AI行业每年将消耗85-134太瓦时(TWh)的电力,1太瓦时等于10亿千瓦时。
举个直观一点的例子,我国的三峡水电站年发电量刚刚突破1000亿千瓦时,意味着未来整个AI行业的耗电量由三峡电站来供应可能将将够,而三峡电站可是能供应华中和华南多个省份地区的。
比如国内的台湾地区即将在4月份调涨电价,预计产业用电价格将上调3成,而4月份电价方案平均也将涨10%-15%。
英伟达CEO黄仁勋更是在一次公开演讲中指出,AI未来的发展与光伏和储能紧密相连,他表示,未来人们不能只想着算力,如果只考虑计算机,那么需要消耗掉14个地球的能源。
储能的发展将关乎AI的进步
之所以如今的AI需要消耗这么大的能源,在于当前大模型的性能提升方式。其中算法的优化固然重要,但更多的却是依赖于“暴力”算力的提升,也就是通过添加更多的算力卡来增加大模型的性能,也就是所谓的“力大砖飞”。
这也意味着,未来AI竞争的核心门槛将不再是单纯的算力创新,而是海量算力所需要的电力与储能水平及成本。尤其是电力作为智算中心最主要的能源供给,其稳定性与可持续性对于算力产业的健康发展至关重要。
随着智算中心性能的不断提升,电力和储能将成为这一行业壁垒的关键,如何高效利用电力、降低能耗、提高储能水平,将成为未来相关企业能否占据优势的重要因素。
从储能的作用来看,比如AI的研发、训练和应用都需要大量的电能支持。储能系统可以有效地储存并按需释放电力,避免电网波动带来的影响,确保AI设施的稳定运行。同时AI训练过程中的计算量可能瞬间达到峰值,导致电力需求激增。储能系统可以在非高峰时段存储电能,在高峰时段释放,缓解电网压力,满足AI计算对电力的弹性需求。
而在能量来源上,越来越多的数据中心都开始采用风电光伏等可再生能源,不过可再生能源存在间歇性和不稳定性的问题,储能技术能够将它们产生的多余电能储存起来,在没有光照或风力不足时使用,使得AI行业更加绿色可持续。
当然,面对AI所带来的巨大能源需求,对于储能技术而言本身也是一种挑战。比如储能系统需要具备高效能量密度,即单位体积或质量内能够储存更多的电能,以满足AI系统持续、高负荷运行的需求。
此外,还包括快速充放电能力、长循环寿命、高安全性与稳定性、智能化管理以及可持续性等多方面都需要加强。目前市场中所应用及研发的锂电池、固态电池、钠电池、全钒液流电池等等,都这些方面进行综合考虑,以应对未来AI时代的需求。
具体来看,比如针对储能产品中的逆变器、DC/AC转换器,需要研发更高转换效率的功率半导体器件(如新型IGBT、SiC MOSFET、GaN等宽禁带半导体材料器件),能够减少电力转换过程中的损耗,提高整体储能系统的能源利用率。
近期,深圳市工信局发布的《深圳市算力基础设施高质量发展行动计划(2024-2025)》为行业发展制定了一个清晰的规划方向。配合电网升级,将储能电站与智算中心协同发展,通过储能电站来平抑电力波动,支持AI大模型技术的发展,将成为未来的主流。也可以看到,储能技术的发展,已经关乎到未来AI发展的上限。
总结
储能技术是支撑AI行业健康发展的重要基础之一,它既能解决AI领域对能源的大量需求,又能助力其实现低碳、环保的目标。并且为了满足AI发展带来的电力需求,储能技术需要在安全性、经济性、系统集成、算法支持、数字化与智能化、适配性、技术创新以及政策与市场机制等方面进行深入的研究和创新。通过这些努力,储能技术将能够更好地支持AI的发展,同时促进整个能源行业的转型和升级。
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。
举报投诉
-
光伏
+关注
关注
38文章
2785浏览量
68594 -
AI
+关注
关注
87文章
29611浏览量
267904 -
储能
+关注
关注
11文章
1498浏览量
32923
发布评论请先 登录
相关推荐
储能PCS与电池储能的结合
随着可再生能源的快速发展,电力系统面临着前所未有的挑战。风能和太阳能等可再生能源的间歇性和不稳定性要求电力系统具备更高的灵活性和调节能力。储能技术,尤其是电池储
移动储能和便携储能的区别
随着可再生能源技术的不断进步和能源需求的日益增长,储能技术作为能源系统的重要组成部分,其重要性日益凸显。在储能技术的众多分支中,移动储
共享储能和配套储能的区别
在能源管理领域中,储能技术的发展和应用日益受到重视。随着能源结构的调整和可再生能源的普及,储能技术成为解决能源供需不平衡、提高能源利用效率、优化资源配置的重要手段。在众多
什么是共享储能?云储能和共享储能的区别
共享储能它指的是由第三方投资建设的集中式大型独立储能电站,不仅服务于自身电站的需求,同时也为其他新能源电站提供储
ChatGPT日耗电超50万度 AI的尽头是光伏和储能
ChatGPT日耗电超50万度 AI的尽头是光伏和储能 外媒 《纽约客》报出一个惊天消息,OpenAI的ChatGPT聊天机器人每天消耗超过50万千瓦时的电力,这个电力水平差不多相当于
评论