下一波 AI 時代的發展,將不僅取決於運算能力,更將由能源供應所決定。隨著加速運算技術廣泛應用於 AI 工廠、代理式 AI、工業 AI、邊緣運算以及包含機器人與自主系統在內的實體 AI,全球電力需求正以前所未有的速度增長。
在許多地區,擴建電網基礎設施以滿足這些需求,需要數年的時間來取得許可、升級輸電系統、徵收土地並投入大量資本。這項挑戰正重新形塑全球對於 AI 能源基礎設施的思維。
Eco Wave Power 是 NVIDIA Inception 新創計畫「永續未來」倡議的成員之一,他們正開發一項技術,利用 NVIDIA AI 基礎設施和數位分身,將海洋波浪的能量轉化為潔淨電力。這項技術利用現有的海洋基礎設施,將波浪能發電裝置部署在靠近電力需求增長區域,例如港口、工業區和未來的 AI 基礎設施中心。
Eco Wave Power 共同創辦人暨執行長 Inna Braverman 表示:「波浪能是現存最大的再生能源之一。每個人都想要它,但沒有人能做到,所以我研究了目前利用波浪能的問題,並問自己:我們該如何簡化它?」
將海洋轉化為電力來源並非新概念。風能和太陽能產業已發展數十年,而波浪能正逐步完善這三種主要發電元素。
根據美國能源資訊管理局的數據,僅在美國,波浪能就能產生超過全國年度能源消耗的 60%。
這一切都始於浮動裝置,這些非侵入式的浮動基礎設施附著在防波堤或海堤上,以捕捉波浪拍打海岸線所產生的能量。海水的密度大約是空氣的 800 倍,這使得波浪能裝置能以比風力渦輪機小得多的體積產生更多能量。
下一步是管理和分配這些電力。過去的公司在這個階段面臨瓶頸,因為他們的電腦硬體都安裝在浮動裝置中,容易在惡劣海流中受損。Eco Wave Power 則將其電腦、感測器、液壓轉換和電氣元件都設置在陸地中心的設施中,確保昂貴的硬體保持乾燥並免受風暴侵襲。
Braverman 指出:「波浪能是間歇性最低的再生能源。例如,太陽能很棒,但夜晚、冬季、雲層覆蓋和污染都會影響發電量。而波浪能則可以全天候發電。」
隨著 AI 基礎設施的擴展,能源系統本身也變得越來越智慧。利用 NVIDIA Omniverse 函式庫建構的波浪模式和浮動基礎設施的數位分身,可以在實際安裝前模擬波浪條件、結構行為、部署配置和操作情境。
這些虛擬環境有助於優化工程決策、降低部署風險並加速基礎設施規劃。
在營運層面,NVIDIA 的加速運算和 AI 技術透過預測分析、異常偵測、環境預報和預測性維護,實現波浪能系統的即時優化。AI 模型可以持續分析海洋狀況、設備性能和發電模式,以提高效率和營運韌性。
AI 還能協調能源感知運算基礎設施,將能源密集型工作負載與再生能源發電量較高的時段對齊,並動態優化分散式系統中的電力利用率。
由海洋供電的資料中心即將問世。Eco Wave Power 在以色列雅法港與 EDF Power Solutions 和以色列能源部合作營運專案,並在洛杉磯港與 AltaSea 和 Shell 合作開發專案。
Eco Wave Power 也正在葡萄牙的雷克索斯港、台灣的蘇澳港以及印度孟買與 Bharat Petroleum 合作開發新專案。
波浪能已證明其能滿足消費者能源需求的能力,現在更展現出支援資料中心的潛力。Braverman 表示:「我們有可能將 AI 工廠直接與波浪能連接,因為許多資料中心正朝海岸移動。它們需要冷卻和水,所以現在都設在港口。」
洛杉磯港已經啟動試點計畫,展示波浪能如何成為資料中心的唯一電力來源,而無需依賴現有電網。AI 軟體作為該資料中心試點的控制層,根據可用的電力供應規劃運算任務。
例如,該軟體可以根據天氣模式監測並預測一週內波浪何時會更強,並據此將更密集的運算任務分配到這些時段。Braverman 說:「我們存在、我們運作、我們與電網連接,而且我們擁有如此豐富的資源。現在就需要能源,所以我認為我們正處於正確的時間和地點,我們是創新的,但並非遙不可及的未來主義,這就是我們的獨特之處。」



