近期随着台积电营收利润创下历史高,魏哲家董事长也声明AI时代是真需求,这波AI工业革命始于Open AI的ChatGPT震撼世界,随着各大代工厂满手AI服务器订单,也不仅让人思考AI革命除了目前已知的服务器外,下一个时代需求在哪?

水冷散热崛起意味电能需求暴增

在物理学中的热力学第一定律上:各种形式的能量互相转换其总量不变。当AI服务器大量采用水冷式散热的主因在于大量的热能因为高速运转的GPU、CPU、内存产生需要短时间内散热排除后的解决方案,依据能量不灭定律,这些大量热能需要被排除也意味需要大量电能供应,大量电能被转换成热能。

由于上游台积电财报与说明会已经声明高速运算与人工智能需求暴增,换言之,下游AI服务器即将在2025年第一季开始大量出货铺设,数据中心也在扩建中,目前全球电能供应已经处于平衡与紧张的情况下,势必无法满足未来AI时代的需求,而缺电将成为AI发展与可见的未来最大痛点。

碳权时代与场景限制可选择能源更为局限

随着碳权即将开征,碳权将方方面面从企业到个人,台积电收购大批绿电来执行产品碳中和,洁净能源是目前取得碳权其中之一的选项,这也让原本高污染具备电能供应的火力发电面临淘汰,而取而代之的则是风力、水利、太阳能发电,但2021年美国德州暴风雪让替代能源无法发电造成严重灾难。

替代能源非常受限于环境因素,太阳能需要大面积与稳定阳光供应,风力发电需要特定场景等,所以能够大量供应洁净能源与稳定供应的条件不太可能在目前替代能源来支持未来AI时代用电需求。因此碳权时代来临,能源的选项也更为局限,但能源需求已箭在弦上。

欧盟政策大转弯:核能有条件列为绿电

欧盟的转变来自于:

但核电列入洁净能源的条件严苛,在于核废料的处理,而核废料处理分四个阶段:

即使欧洲国家中也只有芬兰已经创建核废料最终处置场,其余国家目前都做不到最终处置,而法国早已将核电视为长期发展的稳定能源,甚至近期还售电到邻近国家,虽然只有芬兰创建最终处置场,但欧盟对于反核态度大转弯,除了如今核能技术的进步外,也不得已向现实状况调整。

日本在311海啸后废核能议题一度受瞩,但近期日本重启核能甚至提高核能供应的比率从原本不到10%电能供应、到2030年提高到20%电能供应。

台湾转型将成就世界最强大的数据中心基地

和硕董事长童子贤先生倡议“核一、核四铲平各设两座OL3机组”,用向来对核能谨慎的欧盟可接受的最新技术来替换掉过去不符合时代潮流的旧核能,因为OL3机组净发电量为1.6GW核三厂两套机组发电量约则为1.9GW,OL3机组近乎可以一座抵两座发电量。

台湾除了台积电外,更需要站在台积电的肩膀上,发展稳居世界AI制造中心与数据中心的核心,而核废料存储问题至今尚未有妥善解决方案,比如欧盟至今只有芬兰在人烟稀少地创建最终存储场;而在台湾,核能废料存储地问题也争议不断,无人希望放在自家门口。

笔者认为,虽然核能有许多困难尚未完全克服,但其不受环境稳定提供高效率且低廉电能的强大优势下,这正是AI时代用电需求暴增下最迫切需要,何况电动汽车与机器人皆需大量使用电能,可见的未来台湾创建大型数据中心与AI服务器中心需求下电能更是全球竞争下最终要的要件,核电将是让台湾继台积电成就后能拓展下一个时代阶梯下发光发热的关键。

(首图来源:pixabay)