伊隆·馬斯克表示,他已找到解決 AI 最大瓶頸之一的方法,即自行製造難以生產的渦輪零件。
上週六,馬斯克證實了 SpaceX 在德州巴斯特羅普秘密建造的鑄造廠用途,這似乎是為了回應一則已接近揭露細節的報導。當天稍早,《The Information》發布報導,引用了明確提及「葉片和葉片鑄造廠」的職位列表,以及盡職調查專家 Corey Trinetti 的發現;Trinetti 在其時事通訊中詳細評估 AI 基礎設施站點,並曾報導 SpaceX 在三月至六月間,於巴斯特羅普現有的 Starlink 工廠附近購買了約 830 英畝土地。
馬斯克上週六在 X 上寫道:「SpaceX 和 Tesla 都在盡快建造每年 100GW 的太陽能發電能力,但未來幾年仍需要天然氣來補充和啟動太陽能。天然氣渦輪生產的限制因素是葉片和葉片的鑄造。透過 SpaceX 內部鑄造,我們可以將天然氣渦輪上線的速度加快多達 18 個月,這將是徹底的遊戲規則改變者。」
這一切的「為什麼」回溯到目前 AI 產業面臨的最大挑戰之一。GPU 短缺仍然是個問題,例如,Nvidia 最新的 Blackwell 晶片仍需數月交貨,但隨之而來的第二個限制是實體電網。國際能源署預計,到 2030 年,全球資料中心的用電量將大致翻倍;燃氣渦輪製造商 GE Vernova 表示,其生產能力已基本被預訂到 2030 年,主要原因就是 AI 基礎設施的需求。
這種短缺導致所謂的超大規模業者,包括 Amazon、Google、Meta、OpenAI 和 Microsoft,普遍採取在資料中心旁建造私人燃氣發電廠的策略,而不是等待電網。在多年優先發展風能和太陽能之後,他們現在都轉向押注天然氣,以更快地讓資料中心上線。
具體談到鑄造瓶頸,《The Information》指出,燃氣渦輪最熱部分的葉片在約 3,000 到 3,600 華氏度的高溫下運作,這比製造它們的金屬合金熔點高出約 800 度。這之所以可能,是因為葉片內部的冷卻通道和熱障塗層,以及每個葉片的特殊鑄造方式。全球只有四家公司精通這種鑄造工藝,足以大規模生產,而這些公司目前都已滿載。
讓整個過程特別困難的是,每個葉片都必須鑄造成單一、完整的晶體,在真空爐中緩慢生長,沒有普通鑄造金屬在壓力下會產生裂紋的微觀接縫。即使對於噴射發動機中較小的葉片來說,這也是一個棘手的過程;發電廠渦輪機中的葉片要大得多,這使得以這種規模且無缺陷地生產它們變得更加困難。
如果 SpaceX 能夠成功,當然,這說起來容易做起來難,這將意味著馬斯克控制的實體掌握了一種製造能力,而所有其他 AI 基礎設施建設者目前都依賴於一個小型寡頭壟斷。這將賦予 SpaceXAI 一個難以被任何資金雄厚但缺乏製造能力的競爭對手迅速複製的優勢。
但這也意味著更多的燃氣渦輪將迅速投入使用,而這些已投入使用的渦輪機,其排放的污染物已引發聯邦訴訟和同行評審的健康研究。
在孟菲斯,SpaceXAI 自 2024 年以來一直運行燃氣渦輪為其 Colossus 資料中心供電,全國有色人種協進會(NAACP)多次指控該公司在沒有聯邦法律要求的許可證或污染控制措施下運營渦輪機。該組織擔憂,這些渦輪機排放的煙霧形成化合物和甲醛等有害化學物質,這些污染物與哮喘、呼吸道疾病和某些癌症有關。
(該地點靠近已面臨嚴重工業污染的社區,孟菲斯大學研究人員表示,在他們有限的分析中,資料中心導致空氣污染「略微惡化」。)
然而,孟菲斯只是最明顯的案例。同樣的爭鬥正在任何燃氣渦輪已成為資料中心電力短缺預設解決方案的地方上演。在維吉尼亞州的「資料中心巷」,皮埃蒙特環境委員會委託進行的一項研究,使用美國環保署(EPA)的 COBRA 健康影響模型評估了單一設施的八台全時燃氣渦輪機。
研究發現,其排放物可能影響多個縣的超過 250 萬人,其中對邊緣化社區的影響最嚴重,並每年導致估計 3.4 到 6.5 例額外的過早死亡,相當於每年 5,300 萬到 9,900 萬美元的健康相關損失。

