AI被视为能够统领各种新型技术的应用，谁能在AI竞赛中取得优势，谁也将在未来的竞争中取得优势。在科技公司和政府部门的一同推动下，全球正在进行一场前所未有的AI竞赛，涉及领域包括AI芯片、AI模型、训练数据、监管话语权……

　　机器的运转依赖于能源的驱动，AI的运转同样也依赖于能源。为满足AI对计算中心日渐增长的需求，今年早一点的时候，亚马逊斥资6.5亿美元收购了一座960兆瓦的核电站。微软则与美国最大的电力供应商之一Constellation签署了购买风电、光电和核电的长期协议。

　　回顾工业革命的历史，很容易发现科技的进步最终不能离开能源，如第一次工业革命的驱动力是煤炭、第二次工业革命的驱动力是石油、第三次工业革命的驱动力是电力。在AI时代，每一次计算都需要消耗大量的电力，假如没有电力，所有AI都将无法运行。

　　电力并不能算一种新的能源。1831年，法拉第利用电磁感应的原理制成了人类第一台发电机，它可以将机械能转化为电能，为水电、风电、煤电、天然气发电的发展奠定了基础。1887年，德国物理学家赫兹发现了金属表面在光辐照作用下发射电子的光电现象，为光伏发电的发展奠定了基础。

　　1905年，爱因斯坦为了解释光电效应，将光线理解为携带能量的光子。光电效应过程中产生的电子是质量的，这在某种程度上预示着质量与能量之间有某种联系，经过计算，爱因斯坦写下了质能方程：E=MC2。二次世界大战期间，美国召集最优秀的核科学家，秘密实施了研发的曼哈顿计划，并于1945年成功试爆了世界上第一颗核弹。战争结束后，美国于1957年建成了世界上第一座民用大型核电站——希平港核电站，功率为6万千瓦。第一次石油危机发生后，核电受到各个国家的重视，出现了压水堆、沸水堆、重水堆等第二代核电技术，全球有400多座核电站在这一时期建成。随着核电站数量的增多，核电的安全性问题也开始凸显，美国、苏联、日本都曾发生过严重的核泄漏事件，其影响至今还没消除。

　　在全球能源结构中，煤炭、石油、天然气均为不可再次生产的能源，水力发电的开发潜力有限，而核电存在安全性问题，因此风力发电、光伏发电被视为未来的新能源革命两大方向。

　　太阳能来自太阳内部的核聚变，太阳每秒钟照射到地球上的能量相当于500万吨标准煤。1969年，法国建成了世界上第一座太阳能发电站，该光伏发电站的发电成本高达2美元每千瓦时。

　　欧洲在地理上大部分处于北温带，冬天日照时间比较短，北欧地区冬季的白天只有3个小时。因此，欧洲侧重于发展风电，曾经是全球风电领域的引领者，如丹麦维斯塔斯公司。风能是太阳能的一种转化形式，大约1%—3%的太阳能照射到地球后被转化成了风能，这部分能量是植物通过光合作用吸收太阳能的50-100倍。相对于利用植物来制造生物燃料而言，风能具有更大的发展空间。

　　1887年，布莱斯在自家花园建造了一座10米高的风车，并将它改造为风力发电机。风力发电的主要瓶颈是建造成本高昂，除了风机本身，还需要配套储电设备，确保无风时仍可用电。

　　美国曾经在光伏发电、风能发电领域均具有一定优势。奥巴马曾在2011年地球日演讲中宣称：“哪个国家在清洁能源技术中领先，哪个国家就将引领21世纪的全球经济。”2020年，北美最大的可再次生产的能源电力公司——新纪元能源公司（NextEra Energy）的市值达到1386亿美元，短暂超过了全球最大的石油和天然气公司埃克森美孚，成为市值最高的能源公司。这不仅反映出全球能源体系变化，也代表着财富已经从传统的化石能源向可再次生产的能源转移。

　　值得一提的是，美国在传统能源领域取得了更大的成就——页岩油气革命，它使美国一度超越沙特成为全世界最大原油出口国，改变了过去70多年对进口原油的持续依赖。这一改变在某些特定的程度上限制了美国太阳能、光伏发电技术的发展。比如美国的风电装机容量和风力发电量曾经排名世界第一，后被中国超越。

　　中国的能源结构特点是“富煤、贫油、少气”，一方面过度依赖污染严重的煤炭，一方面又是全球最大的石油进口国和天然气进口国，对石油进口的依赖度为70%以上。为了改变能源结构和提升能源安全，中国不得不全力发展新能源产业。2005年，无锡尚德太阳能电力有限公司在美国纽交所上市，成为中国大陆首家登陆纽交所的非公有制企业。上市后，尚德创始人施正荣以186亿元人民币的资产成为中国首富。中国新首富在光伏行业产生，标志着新能源时代的到来。

　　经过数十年的努力，中国企业将光伏发电的成本下降了80%，风力发电的成本下降了约40%。期间也遇到过不少难题，由于风力发电、光伏发电发展速度过快，无风、无光时缺电，有风有光时电力过剩现象一天比一天突出。为保障电网的稳定，在电网的接纳能力达到上限时，需要让风机脱离电网空转，即所谓的“弃风限电”或“弃光限电”。

　　对政府而言，“弃电”意味着产能出现过剩，需要放缓风电、光电的建设。对企业而言，“弃电”意味着的资本回报周期变长，使风电、光电的成本变高。未解决“弃电”问题，中国开始建设特高压远距离输电线路，通过向更多城市输送电力的方法来提高电网的稳定性。2017年，全长2383公里的“酒泉—湖南±800千伏特高压直流输电工程”建成投入到正常的使用中，该输电线路起于甘肃酒泉，途经甘肃、陕西、重庆、湖北、湖南5省市。得益于特高压输电工程的建设，酒泉风电基地很快发展为世界最大的风力发电基地，2020年装机容量突破2000万千瓦，规划中装机容量将增加到3000万千瓦以上，超过三峡水电站的总装机容量2250万千瓦。

　　电力输向南方还有一个好处是，可通过三峡水电站的抽水储能功能，通过抽水蓄能来实现调节。利用抽水储能的原理，青海省建设了全球最大装机容量的光水互补发电基地，它由塔拉滩光伏发电基地和龙羊峡水电站共同组成。截至2022年，中国抽水蓄能已建规模达到了4579万千瓦，约占全球抽水蓄能装机的26.2%，位居世界首位。与此同时，中国风电利用率为96.8%，光电利用率为98.3%，弃风、弃电现象已经基本消失。

　　中国发展新能源的初衷是为了改善能源结构和提升能源安全保障，随着全球AI竞赛的开展，人们忽的发现新能源技术是确保在AI竞争中取得优势的关键要素之一。返回搜狐，查看更加多