【專欄】電力黑洞時代:資料中心與核能再生能源的抉擇

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文/蔡鎤銘(淡江大學財務金融學系兼任教授)

引言

生成式 AI 與雲端運算的浪潮,正在全球推動資料中心數量急遽增加。然而,這些龐大設施同時被視為「電力黑洞」,因為其運作與冷卻所需的能源驚人。這股需求正挑戰既有能源結構,也引發了如何兼顧產業發展與永續環境的辯論。本文聚焦於資料中心的可持續未來,並探討再生能源與核能如何成為支撐新世代科技的關鍵。

資料中心與電力黑洞的衝擊

AI 模型訓練與運算需要海量伺服器,同時產生龐大熱能,冷卻系統的電力消耗甚至接近伺服器本身。隨著大型科技企業不斷擴張資料中心,電力需求以倍數成長,許多城市的電網正承受前所未有的壓力。

台灣近期核三二號機停機後,備轉容量率跌破 8%,不得不啟用燃煤機組補缺,突顯供電結構脆弱。由於天然氣與燃煤發電合計仍超過八成,既增加碳排放,也使台灣高度依賴進口能源。特別是天然氣儲存期僅 11 天,任何外部風險都可能造成嚴重斷鏈,這與資料中心龐大的持續需求形成尖銳矛盾。

再生能源的希望與限制

Captura公司不使用吸收劑或產生任何副產品,利用再生能源提供電力;簡便的吸碳設施能夠部署於任何臨海地點。(圖/Captura)

再生能源被視為化解電力黑洞的重要解方。台灣設定再生能源占比目標為 20%,但截至 2024 年底僅達到 12%,且在實際供給上還曾下滑至 15%,與規劃差距甚大。離岸風電因全球供應鏈壓力、成本上漲與技術瓶頸而受阻,甚至有企業裁員數百人,反映出台灣能源轉型面臨現實困境。

部分專家提出,應將資料中心設於再生能源發電優勢明顯的區域,讓其直接消耗當地綠能,再透過高速網路回傳資料。這種「瓦特-位元連結」模式,有助於分散風險,避免單一電網因資料中心而承受難以負荷的壓力。

然而,風能與太陽能受制於天候與季節,穩定度不足。即便在最佳條件下,也難以完全滿足資料中心長時間高負載的需求,顯示再生能源必須與其他能源搭配,才能真正支撐 AI 時代的能源基礎。

核能再起的現實考量

在電力黑洞議題下,核能逐漸重返公共討論的舞台。紀錄片《新核能時代》(Nuclear Now)揭示,過去長期存在的反核敘事可能受到利益團體操作,透過媒體塑造恐懼,讓核能形象蒙上陰影。然而若以「每兆瓦時死亡率」來衡量,燃煤、石油、天然氣都遠高於核能,即使納入車諾比與福島事故,核能仍被歸類為最安全的能源之一。

影片同時指出,福島事故的多數死亡案例並非來自輻射,而是撤離過程中的恐慌與醫療延誤。這些資訊重新定義了核能風險,顯示過往對核能的恐懼可能存在誤解。與此同時,核能技術持續演進,小型模組化反應爐(SMR)、快中子爐與核融合等新技術提升了安全性,並且能靈活適用於不同區域,提供穩定電力。

歐盟、美國與中國大陸都在重新將核能納入能源戰略,作為碳中和與能源自主的重要後盾。這一趨勢顯示,若要化解資料中心帶來的電力黑洞壓力,核能的角色勢必不可忽視。

台灣社會的矛盾與轉變

台灣長期奉行非核政策,但在電價上升與供電不穩的現實下,社會態度正在出現轉變。核三除役後的供電缺口,使部分民眾由原本的反核立場轉向務實思考。民意調查顯示,支持重啟核電或延役的比例逐步上升,反映了大眾對能源安全的焦慮。

然而,反核組織依舊活躍,並提出核廢料、地震風險等質疑。這些爭論造成社會撕裂,使能源政策陷於拉鋸。值得注意的是,《新核能時代》的導演原本是堅定的反核人士,但在深入檢視科學數據後,最終改變立場,顯示透明資訊與理性辯論有可能改變社會認知。

對台灣而言,若能正視資料中心帶來的電力黑洞現實,並在科學數據支持下開展公開討論,或許能讓核能與再生能源形成互補,為未來找到可行出路。

能源政策、話語權與永續未來

能源政策不僅是技術選項,更是社會話語權的角力場。過去反核言論未必完全基於安全考量,也可能受到特定利益團體操控。若要面對電力黑洞挑戰,決策必須回歸科學與數據,而非被情緒或恐懼主導。

在資料中心發展上,單靠再生能源難以承擔龐大耗電,單靠核能也難以回應碳中和訴求。因此,唯有建立多元能源組合,才能支撐 AI 與雲端時代的基礎建設。再生能源提供清潔基礎,核能作為穩定後盾,兩者搭配方能兼顧供電安全與永續。

同時,透明化資訊與社區參與不可或缺。若能將核安監測、能源分配與風險管理公開化,並讓地方社區分享發展成果,社會共識才可能形成。唯有如此,資料中心不再被視為電力黑洞,而能成為帶動能源革新與地方創生的契機。

結語

生成式 AI 帶來的資料中心浪潮,使電力黑洞成為現代社會必須面對的挑戰。再生能源雖是理想解方,但短期難以完全支撐;核能則憑藉穩定與安全性,重新受到重視。台灣與全球社會若能擺脫意識形態,以科學數據為基礎,並在公開對話中取得共識,能源政策將更能回應產業與環境的雙重需求。

資料中心未來若能與再生能源和核能協同,並透過地方共生機制共享利益,不僅能化解電力黑洞,更能推動城市與社會走向永續。能源不再只是供給問題,而是人類文明能否在高耗能科技下持續前進的關鍵試煉。

本文僅代表作者立場,不代表本平台立場

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蔡鎤銘
蔡鎤銘
經濟學博士、金融業退休高階主管、淡江大學財金系兼任教授、台北張老師基金會副主委; 行政院第二屆終身學習楷模、2019金融研訓院校園黑客松金獎指導教授; 人生信條:「風鳴草勁、漱石無苔」。
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