深入:谷歌如何在人工智能增长中降低数据中心排放量

  谷歌(Google)在人工智能电力需求激增的推动下,通过新的清洁能源交易、高效的硬件和先进的可持续发展技术来减少数据中心排放。

  人工智能革命正迫使科技公司面对一个棘手的事实:那些承诺解决气候问题的模式本身就推动了电力需求。

  全球数据中心正在消耗越来越多的电力来训练和运行日益复杂的算法,这引发了人们对行业能否在追逐人工智能前沿的同时维持其环保承诺的质疑。

  根据其第十份年度环境报告,根据报告中显示,尽管其数据流量增长了27%,但谷歌在2024年仍成功将数据中心的排放量减少了12%。

  该公司通过其所描述的清洁能源采购、硬件创新以及基础设施效率提升相结合的方式实现了这一成果。

  “我们很自豪发布第十次年度环境报告,详细阐述了我们如何应对人工智能日益增长的能源需求,以实现这一积极影响,同时也展示了如何利用人工智能构建一个更加节能和更具韧性的世界。”

  谷歌清洁能源合同创纪录的一年

  2024年,谷歌签署了超过8GW的额外清洁能源发电合同,创下其历史上最大年度总产量,是上一年销售额的两倍。

  谷歌取得的一些关键成就:

  -尽管用电量增加了27%,但数据中心的排放量仍下降了12%;

  -2024年签署超过8GW的新清洁能源合同;

  -每台电力单位的计算功率是五年前的六倍;

  -人工智能工具减少了2600万吨排放,超过了谷歌自身的足迹;

  -Ironwood TPU的运行效率是2018年云TPU的30倍。

  自2010年以来,该互联网巨头已签署170多项协议,计划采购超过22GW的清洁能源发电,大致相当于葡萄牙2024年可再生能源总装机容量。

  2024年,谷歌从近年来签订的项目中引入了2.5GW的新清洁能源,其中一些项目可以追溯到2019年。

  并连续第八年在全球范围内保持了所谓的100%可再生能源匹配。

  更重要的是,其数据中心和办公室的无碳能源占比按时匹配率从64%上升至66%,这意味着同一电网的用电时间与清洁能源的产出时间相匹配。

  拥有谷歌所有和运营的数据中心的20个电网区域中,有9个实现了至少80%的无碳能源。

  该公司估计,2024年签署的新清洁能源协议一旦生效,其发电量可能比2023年至2024年新增的装机容量增长近四倍。

  仅在2024年,谷歌的清洁能源采购就避免了超过820万吨二氧化碳当量排放。

  从2011年到2024年,该公司估计其清洁能源采购累计避免了超过4400万吨,大致相当于纽约州每户家庭每年总用电量所产生的排放量。


卢克·埃尔德,谷歌可持续发展事务首席记者

  “透明度、准确性和严谨性是可持续发展报告的基础,”谷歌可持续发展首席记者卢克·埃尔德表示。

  “随着数据和战略的数量和复杂性不断增长,我们正在创新流程,以满足日益增长的期望,同时不牺牲这些核心承诺。”

  “今年,我们将生成式人工智能集成到我们的工作流程中,以支持谷歌2025年环境报告的制定。”

  “我们从首次实施中学到了大量经验,并且已经在构建更多利用人工智能来获取未来报告的方法。”

  谷歌在实现人工智能领域的核能和地热突破

  该公司已与凯罗斯电力公司(Kairos Power)合作,签署了全球首个从小型模块化反应堆采购核能的企业协议,从而超越了传统可再生能源。

  该协议将到2035年为美国电网提供高达500MW的清洁能源,预计首座反应堆将于2030年投入运行,并在2035年完成额外部署。

  小型模块化反应堆(SMR)代表了与传统核电站的转变,提供可在现场组装的小型工厂化制造装置。

  凯罗斯采用熔盐冷却系统和陶瓷卵石燃料,使反应堆能够在低压状态下运行,并简化了设计。

  谷歌还扩大了与费沃能源公司(Fervo Energy)在内华达州加强地热项目的合作,通过新的公用事业费率结构承包了115MW的项目。

  此次扩建将使谷歌支持的增强型地热发电量比其2023年投入运营的初始试点项目增加近25倍。

  将数据中心、能源与人工智能创新相结合,实现可持续发展

  谷歌的数据中心目前每单位电力的计算功率是五年前的六倍多。

  2024年,该公司全球数据中心的平均年用电效率降至1.09,六年来首次低于1.10。

  该指标将非计算型超额能量与用于信息技术设备的能源进行比较,而接近1.0的数值表明几乎所有能源都用于计算。

  该公司第七代Tensor处理器(名为Ironwood)的运营效率比2018年的首个云TPU高出近30倍。

  这些定制处理器专为人工智能和机器学习应用而设计。

  谷歌第六代TPU的Trillium比上一代的能效高出67%,每瓦计算能力比第一代云TPU高出14倍。


谷歌数据中心的能源效率提升。来源:Google

  谷歌的人工智能产品如何实现减排

  根据该报告,谷歌的五款产品使其他公司在2024年共同减少了约2600万吨的温室气体排放。

  这一数字只是该公司努力的一部分,但超过了谷歌当年1150万吨的总排放量。

  2024年,Nest thermostats帮助客户节省了超过250亿千瓦时的能源,实现了约840万吨的减排。

  谷歌地图中的燃油高效路径导航可减少超过270万吨的排放,相当于将约63万辆汽油动力汽车在道路上行驶一年。

  “人工智能不仅仅是一种工具,它还是一种催化剂,”谷歌表示。

  它正在帮助人们更快地做出更明智的决策,而其帮助管理交通和能源等关键领域排放的潜力也具有变革性。

  (素材来自:Google 全球储能网、新能源网综合)

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