在弗吉尼亚州乃至全国范围内，数据中心的爆炸式增长正促使我们对电力的看法发生根本性转变。多年来，数据中心开发商可以自信地认为电网——以及其背后的公用事业公司——能够跟上发展步伐。但现在情况已不再如此。
5月，负责管理弗吉尼亚州及中大西洋大部分地区电网的PJM互联系统有史以来首次发出警告：在极端夏季条件下，其可能无法提供足够的电力。
在随后一个月举行的联邦能源监管委员会技术会议上，正如《Utility Dive》在一篇题为《PJM是否存在数据中心问题？》的文章中所报道的，PJM的独立市场监测员约瑟夫*鲍林直言不讳：“如果数据中心选择这么做，它们可能会压垮电网。”据该文章称，布朗宁提出的解决方案是“要求数据中心所有者为其项目采购新的发电设施”。
根据美国能源信息署的数据，弗吉尼亚州的电力进口量已经超过其他任何州（2023年为5000万兆瓦时）。主要受数据中心以及人工智能、加密货币和高密度计算爆炸性能源需求的推动，电力需求正在激增。弗吉尼亚州议会联合立法审计和审查委员会2024年的一份报告预测，如果数据中心继续以当前速度增长，到2040年，弗吉尼亚州的电力需求可能会增加两倍。
如果说目前存在一个新兴共识，那就是：电网的增长速度不足以跟上需求。可靠满足这一需求的唯一途径是大型电力用户（尤其是数据中心）自行建设电网。但这又引出了另一个关键问题：哪种电力能及时上线？
太阳能的速度
在所有可用选项中，太阳能仍是部署最快的一种。尤其是在弗吉尼亚州，该州的“按规则许可”流程简化了150兆瓦以下项目的审批程序，开发商通常可在18至24个月内从土地使用申请阶段进入商业运营阶段。表后太阳能装置旨在直接为数据中心供电，而非向电网供电，一旦获得许可，仅需几个月即可建成。
电池储能系统增加了灵活性和韧性，尤其是在设计用于平滑需求或在高峰时段提供备用电源时。而且，由于这些系统通常避免了漫长的互联排队，因此从开发到运营的时间比几乎任何其他电源都要短。
但在弗吉尼亚州，太阳能并非没有障碍。根据弗吉尼亚大学韦尔登*库珀中心的数据，2024年，弗吉尼亚州各县拒绝的太阳能装机容量首次超过了其批准的装机容量。正如我们在《太阳能土地使用新闻》的更新中经常提到的，这种土地使用趋势反映了一个真实且日益严峻的挑战：在许多农村社区，太阳能更多地被视为工业上的眼中钉，而非清洁能源解决方案。
然而，与其他技术的时间框架相比，太阳能仍然独树一帜。通过周密的选址、社区参与和有利的政策，开发商可以在18至24个月内将太阳能项目上线，而相比之下，大多数其他主要发电来源则需要3至15年。特别是当平均超大规模数据中心需要100至150兆瓦的专用电力时，只有太阳能有可能按计划交付。
然而，即便太阳能发电是在表后开发并与数据中心共置，开发商也不应指望监管上的便利。共置可能带来可靠性和输电成本上的优势，但也带来了法律和监管上的复杂性。发电来源和数据中心负载的互连流程通常必须协调，而独立电网接入仍然很常见。事实上，一些共置项目最近受到了联邦能源管理委员会（FERC）的审查，引发了关于成本分配、电价义务和管辖权的问题——即使这些设施名义上与电网隔离。为了降低风险，开发商应尽早聘请法律和互连顾问，并避免认为表后发电就能消除监管风险。
其他能源选择的时间表更长
虽然太阳能是唯一能在两年内可靠提供新电力的现实选择，但它并非唯一可用的技术。数据中心开发商正越来越多地评估一系列替代方案——从天然气和小型模块化反应堆到风能和氢燃料电池。但这些方案都有一个关键的缺点：耗时。即使在许可条件有利的情况下，这些方案中的大多数也需要3到15年的时间才能从项目构想到商业运营。对于急需电力的项目而言，这些时间表可能根本太长，不可行。
长期以来，天然气一直被视为默认的“桥梁”燃料——可靠、可调度且可扩展。但即便是天然气也不再迅速。在弗吉尼亚州，多米尼恩公司（Dominion）于2024年宣布的切斯特菲尔德调峰电厂项目预计要到2029年才能上线。据《纽约时报》最近的一篇报道，全国范围内，天然气发电厂所用的大型涡轮机目前积压了3至4年，且成本自疫情前水平以来已翻倍或增至三倍。在许多情况下，太阳能加储能现在更便宜、更快。
核能也重新引起了人们的兴趣，尤其是小型模块化反应堆（SMR）的形式。但即便是最乐观的SMR时间表，也需要两到六年的时间。加拿大首个商用SMR项目于5月获批建设，预计要到2030年才能投入运营。在美国，许可证申请的挑战、燃料供应问题以及社区的担忧继续阻碍着进展。目前世界上唯一正在运行的SMR位于俄罗斯和中国——这并不是我们渴望复制的模式。
与核能一样，风能的发展时间表也是以数十年计。弗吉尼亚州的洛基福奇风电项目于2014年提出，但要到2026年底才能发电——从概念到完成需时12年。多米尼恩公司的海上风电项目于2012年开始规划，预计要到2027年才能全面投入运营。虽然这些项目是生产更多清洁能源的重要长期项目，但它们凸显了在短期内增加风电发电量的挑战——如今，联邦政策的转变使这些挑战更加复杂。在特朗普政府执政期间，由于行政措施停止海上风电租赁、针对税收激励措施以及将化石燃料开发置于可再生能源之上，新的风电开发项目大幅放缓。其结果是，开发商面临的不确定性日益增加，大规模风电的发展道路也更加艰难。
曾被视为清洁能源下一代解决方案的氢燃料电池也面临着阻力。目前，大规模生产、输送和储存氢气的基础设施根本不存在。7月，钢铁制造商克利夫兰-克利夫斯公司（Cleveland-Cliffs）取消了位于俄亥俄州米德尔敦的一个由联邦政府支持的氢气项目，理由是缺乏可用的氢气以及政府优先事项的转变。该公司宣布，正在探索利用美国煤炭和焦炭“改造该项目”的方法。尽管联邦政府制定了气候目标，但由于供应限制和成本不确定性，一些工业利益相关者现在重新开始使用化石燃料。在全球范围内，煤炭使用量持续攀升，一些开发商正在利用民族主义论点——如“美丽的煤炭”和“美国焦炭”——来推销规避清洁能源承诺的项目。
对于注重可靠性的数据中心开发商而言，煤炭并非一条可行的前进道路，但其重新崛起却揭示了一个更广泛的趋势，即从长期清洁能源战略转向不惜一切代价追求短期可用性。
数据中心开发者必须按照现实世界的情况来运营，而不是按照他们所希望的情况。而现实是，尽管地方政治和联邦政策存在不确定性，太阳能仍然是当今最快、最具可扩展性和最易部署的能源。尤其是当与电池结合使用时，它提供了一条切实可行的途径，可以在几个月内（而非几年）实现可靠的现场能源供应并投入运行。
开发者现在应该做什么
在能源需求飙升、电网负荷沉重的环境下，越来越明显的是，如果你正在建设一个数据中心，那么你实际上也在建设一个发电厂，而这个发电厂很可能（或至少应该）包含大量太阳能发电设施。
这意味着：
在数据中心占地范围内，为太阳能和电池部署预留土地。
尽早与当地社区接触，以预先消除反对意见并争取支持。
将政策波动因素纳入时间表和税收抵免假设中。
率先行动且思路清晰的开发商将获得关键优势。其他开发商可能不仅要等待许可证，还要等待电力供应。
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