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能源经济·深度长文 | AI狂飙突进,美国“退役”电厂紧急重启,脆弱社区再承污染之痛

能源经济·深度长文 | AI狂飙突进,美国“退役”电厂紧急重启,脆弱社区再承污染之痛 浮庭海洋社
2025-12-26
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导读:2025年12月26日——为喂饱激增的数据中心,全美电网挖潜“老古董”,超半数化石燃料电厂延缓关停,环境正义警钟再响

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浮庭海洋社获悉:202512月26——为喂饱激增的数据中心,全美电网挖潜老古董,超半数化石燃料电厂延缓关停,环境正义警钟再响

在芝加哥皮尔森(Pilsen)社区,迪沃夏克公园(Dvorak Park)后方一片工业用地上,一座建于上世纪60年代的燃油发电厂沉默地矗立着。当公园里充满孩童嬉戏声时,这座庞大的工业设施往往寂静无声。它名为菲斯克(Fisk)发电厂,属于能源巨头NRG,原定于明年彻底退役,告别历史舞台。

然而,一场由人工智能(AI)掀起的全球算力竞赛,改变了它的命运。为训练和运行庞大的AI模型,科技巨头们建造的数据中心正化身电老虎,其惊人的能耗让美国多地电网措手不及。电力需求激增,市场价格飙涨,迫使电网运营商重新审视那些曾被标记为陈旧、低效、待淘汰的资产。

菲斯克电厂,正是其中一员。它从退役名单上被撤下,重新被定义为电网不可或缺的峰值电厂Peaker Plants),随时准备在用电尖峰时刻启动,防止大规模停电。它的故事并非孤例。路透社的分析揭示了一个令人担忧的趋势:在美国最大的区域电网PJM互联系统内,今年计划退役的化石燃料电厂中,约60%已推迟或取消了关停计划,其中多数正是这类峰值电厂。

这场为AI“供电的紧急行动,在保障电力供应的同时,正将沉重的环境与健康代价,再度转移到那些最脆弱的社区肩上。

退役倒计时中断:当AI需求撞上电网瓶颈

菲斯克电厂的八台燃油发电机组,是典型的峰值电厂设计。它们并非用于日常持续供电,而是作为电网的急救箱,仅在需求骤增、其他电源不足时迅速启动,运行数小时甚至更短时间,以平衡系统、避免断电。由于其运行时间短、启动要求快,这些电厂通常建造年代久远,缺乏现代化的污染控制设备,燃烧效率低下,单位发电量的污染物排放远高于大型基荷电厂。

随着ChatGPT等生成式AI的爆发,数据中心电力需求呈现指数级增长。一个大型AI数据中心的耗电量可能堪比一座中小城市。PJM电网覆盖美国中东13个州及华盛顿特区,承载着全球密度最高的数据中心集群。突如其来的负荷,迅速吞噬了电网的备用容量裕度。

今天在全国范围内,电力需求显然超过了供给——市场反映了这一点,发电商正在做出反应。”PJM发言人杰夫·希尔兹(Jeff Shields)坦言。今年夏季,PJM为激励电厂在高峰时段发电而支付的费用同比暴涨超过800%。高昂的利润,让运营峰值电厂从一项不经济的业务,变成了诱人的选择。

我们认为保留它们具有经济价值,因此撤回了退役通知。”NRG发电业务高级副总裁马特·皮斯特纳(Matt Pistner)解释菲斯克电厂命运的逆转。这种经济价值的直接驱动力,便是AI带来的巨额电力需求。

环境正义的伤疤:低矮烟囱下的呼吸之痛

菲斯克电厂的重启,对毗邻的皮尔森社区而言,意味着一场环保抗争成果的倒退。该厂址曾是一座运营逾百年的燃煤电厂,在当地居民长达数十年的激烈抗议下,才于十多年前关闭,社区空气质量一度显著改善。

然而,燃煤电厂的关停并非污染的终结。八台燃油峰值机组被保留下来。根据美国环保署(EPA)的数据,在偶尔启动供电时,该厂址每年仍会排放225吨不等的二氧化硫(SO)。

考虑到其烟囱低矮且靠近居民区,这个排放量绝非微不足道。伊利诺伊州非营利组织呼吸健康协会环境健康项目主任布莱恩·乌尔巴谢夫斯基(Brian Urbaszewski)指出。峰值电厂因其快速响应的设计初衷,往往投资有限,普遍缺少如脱硫洗涤器、高效颗粒物过滤器等先进的污染控制装置。低矮的烟囱使得污染物不易扩散,更加集中在周边社区。

学术与政府研究一致表明,全美约1000座峰值电厂,不成比例地集中在低收入社区和有色人种社区。这一分布格局是历史上环境不公的遗留产物。加州大学洛杉矶分校教授拉腊·库欣(Lara Cushing2022年的一项研究揭示了深刻的历史关联:在历史上曾被划红线Redlined,系统性拒绝提供房贷等金融服务,居民主要为黑人或移民)的社区,自2000年以来,其附近建设峰值电厂的可能性比非红线地区高出53%

如果你所在社区曾被划红线,那么附近建设化石燃料电厂的可能性就更高,而对于峰值电厂,这种关联性甚至更强。库欣教授解释道。如今,延长这些位于脆弱社区的峰值电厂的寿命,无异于让这些已经承受多重环境负担的居民,继续并可能更多地暴露在额外的空气污染风险之下。

政策与市场的双重推力:备用容量成为香饽饽

除了市场价格的激励,政策层面也在为峰值电厂的延续运行铺路。美国政府表示,正在探索充分利用现有发电资源,包括峰值电厂和各类应急系统,以快速满足AI等新兴产业带来的海量电力需求。

美国能源部长克里斯·赖特(Chris Wright)去年9月接受路透社采访时直言:有大量峰值电厂可以增加运行时间。他暗示,清洁空气法规在一定程度上限制了它们的频繁使用。当前最大的目标就是电网上的备用容量。

美国政府问责局(GAO)的报告为这番话提供了注脚:峰值电厂虽然实际发电量仅占全国总量的约3%,但其总装机容量却高达全国总容量的19%。这庞大的备用军成了应对电力短缺的潜在资源。

然而,动用这些备用资源,尤其是那些老旧、高污染的峰值机组,必然伴随环境代价。美国政府问责局的研究发现,天然气峰值电厂每生产一单位电力,其二氧化硫排放量的中位数是非峰值电厂的1.6倍。

PJM电网,除了菲斯克,还有更多案例。例如, Constellation能源公司旗下位于费城附近、已有约55年历史的埃迪斯通Eddystone)电厂部分机组,在美国能源部的指令下推迟退役。巴尔的摩附近的瓦格纳Wagner)峰值电厂,也因PJM出于电网稳定协调的需要而得以保留。

最后防线的辩护与替代路径的缺失

面对环保质疑,电厂所有者和电网运营商强调峰值电厂在能源转型过渡期的必要之恶

NRG的皮斯特纳将峰值电厂形容为电网的最后一道防线减震器当需要它们时,别无选择。他指出,除了应对数据中心需求,峰值电厂对于支持制造业与交通电气化、抵御日益频繁的极端天气(如严寒和热浪)导致的电网压力也至关重要。燃油电厂具备燃料可现场储存的优势,在极端情况下提供了另一层能源安全保障。

PJM方面也强调其正在努力接纳更多清洁能源。我们将继续将无碳可再生能源、核能和燃气发电接入电网,无论峰值电厂是否延长运行。发言人希尔兹说,我们现在需要我们能获得的每一兆瓦能源。停运现有电厂忽视现实

然而,能源专家和环保倡导者认为,存在比依赖老旧峰值电厂更好的路径。

美国政府问责局的弗兰克·鲁斯科(Frank Rusco)指出,投资建设更强大、更智能的跨区域输电网络是关键。如果我们能更好地将电力从过剩地区输送到短缺地区,系统运行将更高效,对峰值电厂的依赖也可能减少。

此外,随着技术进步和成本下降,大规模电池储能系统(BESS)被广泛视为替代传统峰值电厂的最有前景方案。它们可以储存风能、太阳能等间歇性可再生能源的多余电力,或在用电低谷时从电网充电,然后在需求高峰时快速、零排放地释放电力,提供与峰值电厂类似的电网调节服务。

这一切最终导致电力消费者的成本显著增加,本地污染显著上升,并将阻碍新的清洁能源发电接入电网。宾夕法尼亚大学克莱因曼能源政策中心的约翰·奎格利(John Quigley)警告道。

未来隐忧:皮尔森与AI时代的能源悖论

对于皮尔森社区而言,挑战是具体而微的。北伊利诺伊州正成为蓬勃发展的数据中心市场。皮尔森本地已至少运营一座数据中心,周边地区还规划了多个大型高能耗项目,包括T5数据中心今年宣布的一个包含20栋建筑的庞大园区。

长期社区倡导者杰里·米德-卢塞罗(Jerry Mead-Lucero)忧心忡忡。他的家乡本就承受着工业卡车交通、金属回收厂和一条州际高速公路带来的复合污染。菲斯克峰值电厂的持续运行,犹如在旧伤上叠加新创。你把这些所有叠加因素加在一起,最终会再次造成一个真正的问题。他说。

AI技术代表着前沿与未来,但其庞大的能源需求,却正在唤醒沉睡的化石燃料过去。这场发生在芝加哥社区、遍及美国电网的冲突,揭示了一个深刻的全球性悖论:我们奔向数字化、智能化的未来,脚步却可能被禁锢在陈旧、污染的能源基础设施上。如何在不牺牲环境正义与公众健康的前提下,为AI革命提供可持续的动能,是技术狂飙时代留给政策制定者、产业领袖和全社会的紧迫考题。峰值电厂的去与留,不仅仅是一个技术或经济选择,更是一面映照社会优先次序与公平价值的镜子。

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