AI多耗電？現有預測都太保守了

考慮到AI服務器需求的增長，美國能源部預測，2023～2028年，美國數據中心的電力需求每年有望增長13%～27%，高於許多機構預測的15%。

本文來自：華爾街見聞，作者：蔣紫涵，《AI多耗電？現有預測都太保守! 美國能源部預測：2028年前數據中心電力需求增長約2-3倍》 ，頭圖來自：視覺中國

市場還是太低估吃電狂魔AI了。

1月3日，J.巴克萊分析師William Thompson及其團隊發佈報告，分析、總結了美國能源部（DOE）發佈的約70頁國會授權研究報告預測。美國能源部預測，從2023年開始，美國數據中心的電力需求（不包括加密貨幣）將每年增加約13%～27%，到2028年時將達到325TWh～580TWh（1太瓦時 = 10億千瓦時），佔美國總電力需求的6.7%～12%。按照這一預測，從2023到2028年，美國數據中心的電力需求有望增長2～3倍。

J.巴克萊表示，這一增長預測遠高於許多機構預測的15%，也高於J.巴克萊在此前報告Powering AI: Calibrating US Data Center Energy Demand中預期的14%～21%。不過，J.巴克萊在這一報告中指出，由於數據中心部署、設備類型、運營實踐和冷卻系統的快速變化，預測存在不確定性。

此外，美國能源部還預計，未來幾年，美國數據中心用水量增長將超過電力需求增長。目前，直接用水量已經從2014年的210億升飆升至2023年的660億升，到2028年預計將增長約2～4倍。

數據中心能源需求增長超出市場預期

美國能源部報告顯示，美國數據中心在2023年的電力消耗為176TWh，佔美國總電力需求的4.4%。預計到2028年，電力需求將增加到325TWh～580TWh，佔美國總電力需求的6.7%～12%。

根據能源部的研究，AI服務器是電力需求增長的主要驅動力。

根據報告，AI服務器的電力需求預計從2023年的約40TWh增加至2028年的約165TWh（低估值）至325TWh（高估值），增長約4～8倍。研究表明，到2028年，AI訓練消耗將超過AI推理需求，佔AI服務器總能耗的50%～53%，因為更多高功率GPU將用於AI訓練。

至於傳統服務器的電力需求，美國能源部預計變化不大，從2023年的約60TWh增至2028年的約60TWh（低估值）至70TWh（高估值）。

數據中心用水量增長將超過電力需求增長

能源部研究還表示，美國數據中心的直接用水量（主要與冷卻相關）從2014年的210億升飆升至2023年的660億升，到2028年預計將增長約2-4倍，達到約1450億～2750億升。

有趣的是，報告還提出，直接用水強度（每千瓦時的水用量）預計將從2023年的約0.38L/kWh增加至2028年的約0.45～0.48L/kWh。J.巴克萊假設這反映了水冷卻冷卻器的比例變化——用以應對AI數據中心日益增長的能量密度。

值得注意的是，報告的預測未包括近800億升的間接用水量，間接用水是用來生產電力的水，例如用於核能、煤電廠的蒸汽等。如果算上這部分用水量，還將增加大約每千瓦時4.5升的水消耗。