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在關於人工智能環境治理系列文章的第一部分,我曾指出,數據中心的過度消耗可能與當地產生對能源和水資源的爭奪。美聯社和NORC公共事務研究中心的一項聯合民調顯示,四成美國人對人工智能的環境影響“極度”或“非常”擔憂。那麼,美國政府如何應對人工智能數據中心對資源的高需求及其環境影響?
迄今為止,美國針對數據中心環境影響的政策是零散的。目前基本沒有聯邦法規專門限制數據中心的能源或水資源使用,是市場力量和地方政府在發揮關鍵作用。中國銷售綠色技術獲得的利潤已經超過美國銷售化石燃料的利潤,它正將可再生技術“融入”國家數據中心項目。
美國推動綠色人工智能主要是自下而上的,依靠地方政府、公民參與和市場力量。
近年來,地方州的稅收優惠吸引了大型科技公司將高科技崗位帶到當地城市。CNBC商業頻道的一份報告顯示,多達42個州為數據中心項目提供全部或部分銷售稅豁免,甚至根本沒有州銷售稅。直到空氣污染和居民水資源 安全受到質疑,環境問題才被提上日程。
一些科技公司正自行達成協議,以獲得更清潔的能源。例如,Meta公司最近簽署一份具有里程碑意義的20年購電協議,購買伊利諾伊州一座1.1吉瓦核電站的全部發電量。與此同時,該公司在美國南部依賴化石燃料的擴張似乎存在兩面性。路易斯安那州的Entergy公司提議新建三座燃氣發電廠,專門為Meta的數據中心供電。該項目因其潛在氣候影響,目前正面臨法律審查,因為根據預測,該公司日耗電量將是整個新奧爾良市的三倍。微軟、谷歌和其他超大規模企業也在嘗試通過簽署風能和太陽能協議,來尋找綠色人工智能發展路徑。
如今,大多數數據中心政策都圍繞當地居民對能源和水資源過度消耗的不滿展開。當地基層社區組織者抗議企業的疏忽和不負責任。作為回應,近幾個月來,許多州的政策制定者都圍繞數據中心發展制定了框架。德克薩斯州、加利福尼亞州、密歇根州、明尼蘇達州和其他一些州正在起草越來越多的州法規,限制對當地環境的影響。
一些州加大力度,通過激勵措施和要求,推動更環保的數據中心建設。例如,弗吉尼亞州2024年通過數據中心效率提案,規定將電能利用效率目標作為稅收優惠的依據。2025年6月,俄勒岡州強制要求大型冷卻水用戶提供用水報告。地方政府採用的另一個策略,是利用LEED等第三方認證系統,以此激勵綠色可持續的數據發展。
說到底,美國對人工智能數據中心的監管方式仍然是零散的,主要由企業交易和地方政治推動,而非國家層面的協調。各州設定節奏,華盛頓則落在後面。如果缺乏統一戰略,人工智能淘金熱可能導致電網不堪重負,破壞推動城市可持續發展的環境保障。
在中國,先是人工智能的可持續發展,然後才是生態和高效的人工智能構建,這是中國自上而下的既定產業政策。
相比之下,中國不出所料地通過更集中的、由政策驅動的方式,來管理人工智能對環境的影響。中國分析人士預測,數據中心每年將消耗400太瓦時(TWh)電力,約佔中國電力總供應量的3.2%,且十年內將增長近三倍。北京敏銳地意識到這種激增,已啟動多項重大舉措,以規範數據中心的選址和運營方式。
其中一項標誌性政策是2022年推出的“東數西算”,指導在西部和北部地區建設新的超級計算機、數據中心和雲設施。四川、內蒙、甘肅、寧夏等地氣候較涼爽,風能和太陽能資源豐富,這有助於綠色能源建設,優化供需,更好地平衡計算資源。相比之下,人口稠密的東部省份能源需求緊張,增加電能意味着燃燒更多煤炭。這個國家級的“東數西算”戰略是橫跨中國多個省份的高度協同項目,體現了北京自上而下推進人工智能可持續治理的雄心。
通過將人工智能數據中心遷至可再生能源豐富且氣溫較低的地區,中國旨在減少冷卻水用量,改善人工智能硬件基礎設施的碳排放。研究表明,“東數西算”項目有望在2020年至2050年間減少1.15萬噸二氧化碳排放,相當於減少3萬桶石油消耗。此外,北京還設定降低平均電能利用效率的新目標,並在數據中心推廣使用綠電。
同樣重要的是,中國政府近期強制要求工業製造商和數據中心使用清潔能源,此舉進一步整合了其複雜的能源政策與人工智能產業政策。2025年3月,國家發展和改革委員會發佈指導意見,敦促國內大數據中心進一步提高綠電使用比例。許多數據中心運營商現在面臨著必須購買一定比例綠色電力額度的新規定。
中國各省政府也推出配套政策。例如,內蒙古自治區鼓勵數據中心與當地風電和太陽能發電場直接對接,以減少碳排放。又如,上海市政府與中國電信合作建設臨港信息園區,那是所謂全球首個水下數據中心的所在地。這個耗資2.26億美元的項目將可再生能源與深海冷卻技術相結合,從而提高效率和可持續性。
美國依賴市場主導的創新和去中心化治理,中國則奉行國家主導的協調和戰略區域規劃。中國的努力能否完全抵消碳排放的增長尚不明確,因為中國仍有約60%的電力依賴燃煤。因此,為滿足數據中心巨大的能源需求而增加發電量,可能顯著增加二氧化碳排放。除非可再生能源的規模化發展速度加快,否則在不久的將來,人工智能領域的競賽仍將面臨基礎設施要依賴煤炭或天然氣的風險。
在激烈的人工智能競賽中,平衡人工智能野心與環境限制並非易事。兩國截然不同的模式——自下而上的適應和自上而下的協調——展現出不同的優勢:美國的靈活性推動技術實驗,中國的集中化則確保系統效率。兩國最終都應平衡人工智能的快速發展與環境保護。
今年8月,在上海世界人工智能大會上,中國國務院總理李強提議成立一個國際組織,促進人工智能領域的戰略合作。這種合作意向不能只是單方面的。下篇文章將提出一個協作的政策框架,以融合中美兩國各自的優勢和強項,共同應對兩國經濟面臨的資源挑戰。通過建立雙邊“綠色計算協議”,中美可以將競爭轉化為協同創新,從而構建全球統一路徑,在保障兩個經濟體資源和能源安全的同時,實現人工智能數字基礎設施的碳減排。
