北卡罗来纳州勒努瓦县的谷歌数据中心。图片：谷歌

AI基础设施的增长正在超过电网脱碳的能力，拉大了超大规模计算需求与新能源基础设施部署速度之间的差距。

谷歌，全球最大的超大规模数据中心运营商之一，表示随着其快速扩展AI基础设施，这一差距正在扩大。在其2026年环境报告中，该公司写道，其AI基础设施建设“目前加速的速度快于电网脱碳的速度”，即使它继续投资于清洁能源和效率改进。

该报告发布之际，公用事业公司、电网运营商和监管机构正努力应对AI数据中心激增的电力需求。联邦能源监管委员会最近的程序，以及ERCOT和其他电网运营商的负荷预测修订，越来越多地关注大负荷并网、输电约束和可调度发电的可用性。

电力需求超过清洁电力增长

谷歌表示，其电力需求在2025年增长了37%——这是公司历史上最大的年度增幅——因为其扩展了基础设施以支持AI产品和云服务。根据该报告，自2019年以来，总电力需求增长了超过250%。

尽管有增长，谷歌表示，它连续第九年通过可再生能源购买匹配了其年度全球电力消耗的100%，并通过额外的清洁能源采购和基础设施效率改进将运营排放减少了2%。然而，年度可再生能源匹配不同于谷歌的长期目标，即每天每小时的运营都使用无碳电力。

独立战略家Ihab Osman专注于数据中心和关键基础设施，他透露，谷歌的评估“方向上是正确的”，但他表示，行业的挑战超出了年度清洁能源采购。

“差距不在于‘清洁能源目标’和‘没有清洁能源’之间。而是在于年度清洁能源采购和在正确节点、正确时间、电网压力下提供的可靠清洁电力之间。”

谷歌指出，并网排队、许可延迟、输电约束和可靠无碳发电短缺是脱碳的最大障碍。一份5月的政策文件详细阐述了这些担忧，呼吁加快输电许可、更广泛部署电网增强技术、自愿数据中心参与需求响应，以及加速投资先进核能、地热和其他可靠能源资源。

谷歌整个数据中心机群的电力使用效率（PUE）在2025年平均为1.09。它还报告称，通过硬件、软件和模型改进，Gemini Apps文本提示的中位数在12个月内所需能源减少了33倍，碳足迹减少了44倍。该公司表示，这些改进减少了单个AI工作负载的影响，但并未抵消快速增长的电力需求。

谷歌转向灵活负荷

谷歌越来越多地将灵活计算负荷视为一种电网资源。在一篇博客文章中，该公司表示，它可以在不影响面向客户服务的情况下，将机器学习工作负载从电网压力高峰期移开。

截至2026年初，它已将约1GW的需求响应容量整合到美国的长期公用事业协议中，表示灵活计算负荷可以改善电网利用率，同时支持新数据中心容量的更快并网。该公司未透露1GW占其总计算负荷的比例，也未说明这种灵活性如何在运营中实现。

专门研究电力市场和需求响应的经济学家Ahmad Faruqui透露，这些细节对于评估谷歌公告的重要性至关重要。

“我需要知道这1GW占电网峰值需求的百分比。我还需要知道这占数据中心峰值需求的百分比。我还需要知道这1GW是如何实现的。”

他补充说：“问题是我们没有多少关于数据中心负荷灵活性的经验数据。”

超越可再生电力采购

谷歌在2025年签署了超过12GW净新增清洁发电的协议——超过前两年的总和。

谷歌不再仅强调可再生电力采购，而是越来越多地将AI的能源挑战定位在支持持续增长所需的物理基础设施上。“我们的报告发布在一个关键时刻——因为我们正驾驭超高速增长与环境管理之间的张力，”谷歌首席可持续发展官Kate Brandt在宣布该报告的LinkedIn帖子中写道。

谷歌不断演变的策略反映了超大规模行业更广泛的转变。微软已承认AI基础设施使其气候目标更难实现，同时继续扩大无碳电力采购。亚马逊和Meta同样宣布了在核能和其他可靠电力资源方面的重大投资，同时建设AI基础设施。

谷歌也在扩展到传统的风能和太阳能采购之外，支持先进地热、核能、水电和聚变项目，同时倡导许可改革和电网现代化。在其5月的政策议程中，该公司认为，满足AI驱动的电力需求将需要“多管齐下”的方法，包括先进核能、地热、带碳捕获的天然气、储能和需求响应。

虽然该公司重申了其24/7无碳能源运营的长期目标，但它承认AI基础设施的扩展速度快于底层能源系统的脱碳速度。

Faruqui表示，公用事业公司和监管机构在从早期超大规模需求响应主张中得出广泛结论时应保持谨慎。

他说：“公用事业公司、监管机构和政府在评估将超大规模用户接入电网的经济性时，需要考虑多种情景，而不仅仅是基于这些新客户的断言。”

（素材来自：Google 全球储能网、新能源网综合）

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