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美國:數(shù)據(jù)中心建設成為投資熱點

中國經(jīng)濟周刊發(fā)布時間:2024-08-15 15:46:41  作者:孫曉萌

  當前,美國最熱門的商業(yè)地產(chǎn)不再是辦公樓或者購物中心,而是數(shù)據(jù)中心。

  隨著人工智能,尤其是大模型等技術高速發(fā)展,高性能計算需求和存儲需求也在不斷增加,美國數(shù)據(jù)中心建設呈現(xiàn)出強勁增長勢頭,谷歌、微軟、Meta等科技巨頭紛紛入局,投資數(shù)十億美元用于數(shù)據(jù)中心擴建。

  值得注意的是,電力和土地已成為數(shù)據(jù)中心選址最關鍵因素。與此同時,電力基礎設施和土地資源緊缺也是數(shù)據(jù)中心進一步擴張的主要瓶頸。

  數(shù)據(jù)中心建設向“新區(qū)”轉(zhuǎn)移

  伴隨著云計算、人工智能和大數(shù)據(jù)的廣泛應用,美國當前對超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的需求正在上升。據(jù)工業(yè)信息資源公司(IIR)報道,預計到2030年,美國數(shù)據(jù)中心的電力需求將從2022年的17吉瓦增至35吉瓦。

  美國數(shù)據(jù)中心建設成為各大科技企業(yè)爭相投資的熱點。一份研究機構報告顯示,數(shù)據(jù)中心建設正在全美穩(wěn)步擴張,參與其中的企業(yè)不乏谷歌、微軟、Meta等大型科技巨頭。房地產(chǎn)公司仲量聯(lián)行數(shù)據(jù)中心戰(zhàn)略副總裁西恩·法尼表示,這些大公司以20%~30%的年復合增長率自建數(shù)據(jù)中心,并為這些新設施投入多達數(shù)十億美元。

  谷歌在俄勒岡州已經(jīng)投資了數(shù)十億美元用于數(shù)據(jù)中心擴建,還在愛荷華州投資6億美元建設;微軟在南弗吉尼亞的Boydton數(shù)據(jù)中心進行了多次擴建,也正在得克薩斯州圣安東尼奧擴展其數(shù)據(jù)中心;Meta則是計劃在內(nèi)布拉斯加和得克薩斯州擴建其數(shù)據(jù)中心,也已投入數(shù)十億美元。

  雖然不少公司都在建設數(shù)據(jù)中心,但卻面臨主要地區(qū)可用空間有限的挑戰(zhàn)。例如,弗吉尼亞州北部作為全球最大的數(shù)據(jù)中心市場,其可用資源僅為0.2%。 這使得開發(fā)商不得不尋找新的數(shù)據(jù)中心建設用地。

  據(jù)悉,美國的主要數(shù)據(jù)中心在弗吉尼亞州北部,輻射范圍可至俄亥俄州中部等次級市場。據(jù)CBRE報告顯示,2023年美國主要數(shù)據(jù)中心市場容量增長26%,弗吉尼亞州北部依然是最大市場,數(shù)據(jù)中心容量達到1.6吉瓦。次要市場也在快速發(fā)展,西北地區(qū)新增了554兆瓦容量。

  房地產(chǎn)公司仲量聯(lián)行的高級經(jīng)理卡爾·比爾茲利表示,不少公司計劃將數(shù)據(jù)中心新建到電力充足和土地資源相對豐富的新區(qū)域。該公司數(shù)據(jù)中心負責人普里亞·韋拉馬卡尼表示,土地資源緊缺限制了數(shù)據(jù)中心擴張。

  比爾茲利還表示,數(shù)據(jù)中心需求的快速增長導致建設時間縮短,同時增加了該行業(yè)對資金的需求。當前,投資數(shù)據(jù)中心作為一種另類投資吸引了不少投資者的興趣,一家投資管理公司的經(jīng)理帕特里克·威爾森表示,自遠程辦公興起以來,大量資金涌入數(shù)據(jù)中心、通信基礎設施、光纖等相關技術支持領域。

  算力可能正在“吸干”電力

  日媒報道,據(jù)國際能源署(IEA)估算,由于需要大量電力的生成式AI越來越普及,2026年全球數(shù)據(jù)中心耗電量最多將達到2022年的2.3倍。此前,馬斯克也就相關話題表達過擔憂,他認為AI發(fā)展過程中,下一個短缺的將是電力。

  巴克萊銀行在7月底發(fā)布的一份研報中指出,預計到2030年數(shù)據(jù)中心的電力需求將超過美國電力需求的9%,電力和土地已成為數(shù)據(jù)中心選址最關鍵因素。巴克萊的數(shù)據(jù)顯示,2023年,谷歌和微軟的數(shù)據(jù)中心能源需求分別增長20%和26%。

  隨著運算量的增加,服務器耗電量也在增加。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心機架的功率在10~14千瓦,而用于AI的機架則是40~60千瓦。生成式AI回答一次問題所需電力,是谷歌一次搜索所需電力的10倍。

  以當前最有代表性的ChatGPT為例,其一天需要回答2億次提問,消耗約50萬千瓦時的電力,而一個普通美國家庭一天所需電力僅為29萬千瓦時。

  如前文所述,由于主要數(shù)據(jù)中心市場土地緊缺,不少公司將目光投至新地區(qū)。然而,不少建設數(shù)據(jù)中心的新城市缺乏合格供電基礎設施,電網(wǎng)容量不夠。當前,新數(shù)據(jù)中心排隊并網(wǎng)等待時間約為2~3年,大容量電網(wǎng)擴展需要等待5~10年。

  由于擔心電力供應不穩(wěn)定,運營商希望得到更多的政策支持。以弗吉尼亞州為例,該州的高壓輸電線路容量已達到極限,導致新的數(shù)據(jù)中心項目面臨延誤的風險。為了應對這一問題,弗吉尼亞州通過了一項法案,加快了6000萬美元的輸電項目審批,這一舉措得到了包括亞馬遜在內(nèi)的多個行業(yè)巨頭支持。

  數(shù)據(jù)中心需探索可持續(xù)發(fā)展

  為了應對日益增長的電力需求,運營商也在積極采用各種環(huán)保措施和技術創(chuàng)新。比如利用先進的冷卻技術和可再生能源,數(shù)據(jù)中心正逐步向綠色環(huán)保方向發(fā)展。還有許多數(shù)據(jù)中心開始使用風能和太陽能,以減少對傳統(tǒng)能源的依賴。同時,液體冷卻系統(tǒng)的使用顯著提高了能源效率,降低了冷卻成本。

  在技術創(chuàng)新方面,數(shù)據(jù)中心還在探索使用AI和大數(shù)據(jù)分析來優(yōu)化能源管理和提高運營效率。例如,通過使用智能電網(wǎng)技術,數(shù)據(jù)中心可以實現(xiàn)電力使用的動態(tài)調(diào)整和優(yōu)化,從而減少能源浪費。此外,利用AI技術,數(shù)據(jù)中心可以更準確地預測電力需求,并根據(jù)實際情況進行調(diào)整,從而提高能源利用效率。

  數(shù)據(jù)中心還在積極采用其他綠色技術和策略,以減少環(huán)境影響。例如,一些數(shù)據(jù)中心開始使用模塊化設計,這種設計不僅可以提高建設速度和靈活性,還能減少建設過程中產(chǎn)生的廢棄物和碳排放。還有一些數(shù)據(jù)中心運營商正在探索使用再生材料和綠色建筑材料,以進一步減少環(huán)境影響。

  此外,數(shù)據(jù)中心行業(yè)的迅猛發(fā)展還引發(fā)了土地資源和環(huán)境保護的討論。例如,微軟的新項目預計會損失近8英畝的濕地和1600多英尺的溪流河道,這一情況引發(fā)了環(huán)保組織的關注和討論。未來,如何在滿足數(shù)據(jù)中心建設需求的同時,兼顧環(huán)境保護,將成為行業(yè)發(fā)展的重要議題。

  總體來看,美國數(shù)據(jù)中心建設的熱潮不僅是科技行業(yè)發(fā)展的一個縮影。隨著云計算、AI技術的進一步發(fā)展,數(shù)據(jù)中心建設將繼續(xù)成為資本投入的重點領域,而如何合理利用緊缺的電力和土地資源,平衡經(jīng)濟效益與環(huán)境保護,將是未來行業(yè)面臨的主要挑戰(zhàn)。

  《中國經(jīng)濟周刊》記者 孫曉萌


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