觀點|電力,是AI算力的唯一謬思?從美國科技業擁核窺見「電力即國力」的關鍵等式
觀點|電力,是AI算力的唯一謬思?從美國科技業擁核窺見「電力即國力」的關鍵等式

10 月 27 日,OpenAI 官方表示,電力不僅是公共事業,更是一種戰略資產,對 AI 基礎建設至關重要。AI 是自電力問世以來最重要的科技,而電力將協助美國在 AI 領域保持領先地位。

OpenAI 強調,在 AI 時代「電力就是新石油」,更是打造 AI 基建的關鍵策略性資產;OpenAI 建議美國政府每年新增 100 GW(十億瓦)的發電規模。

根據美國能源資訊署(EIA)資料,100 GW 相當於 800 萬戶美國家庭十年的用電量。OpenAI 指出, 中國僅在 2024 年就新增 429 GW 的發電裝置容量,約占全球發電增長的一半以上。

相較之下,2024 年美國僅新增 51 GW,約為中國的八分之一。這種巨大的「電力落差」讓美國在 AI 競賽中面臨落後風險。

缺的不是GPU,而是電

根據綠色和平組織的統計,僅 ChatGPT 每天在全球的耗電量即高達 290 萬度,約等於 10 萬個美國家庭一天的用電量,尚未計入工廠導入 AI 或其他 AI 應用程式所需的電力。

另據「國際能源總署(IEA)」今年 4 月發表的「能源與人工智慧」報告,全球數據中心耗電在 2024 年約占總電力消耗的 1.5%,到 2030 年預估將超過 3%,電力需求將倍增,達到 945 TWh(太瓦時),與日本全國目前用電量相當。

一座 100 MW 規模的 AI 專用資料中心,其電力消耗可達 10 萬戶家庭的用電量;而正在建設中的超級資料中心甚至將達到 200 萬戶的用電規模。

倍速羅得公司地熱.jpg
Google與倍速羅得簽署台灣企業地熱能購電協議,為資料中心提供24小時電力能源。
圖/ 倍速羅得公司

這樣的成長速度遠高於其他工業部門,促使各國重新審視電力分配與基礎建設的需求。

目前以美國、中國與歐洲為主要資料中心耗電地區,約占全球資料中心總耗電量的 85%。IEA 預測,到 2030 年,美國在資料處理上的用電量將超過鋁、鋼、水泥與化學製品等高耗能製造業的總和。

AI 將成為電力需求成長的最大來源,約占美國整體電力成長的近一半,使原本趨緩的用電需求重回高成長軌道。

電力需求「平穩成長」的時代已結束

為應對快速攀升的 AI 用電需求,Google、微軟、亞馬遜等科技巨頭紛紛轉向核能與再生能源。

IEA 指出,自 2030 年起,「小型化模組核反應爐(SMR)」預期將投入應用;再生能源如太陽能與風力,也將透過儲能與電網整合提供較穩定的電力。

面對 AI 資料中心的集中性與高能需求,許多地區電網已出現壓力。IEA 警告,若無法即時擴建電力基礎設施,將有 20% 的新建資料中心計畫可能延宕,進而影響整體數位轉型及 AI 發展進程。

另外,高盛預測到 2030 年,全球資料中心的電力需求將較 2023 年大幅增加 175%,比其先前 165% 的預測再上修 10%。這個增量,相當於再增加一個全球前十耗電國的用電量。

資料中心首次成為電力行業增長的主要推動力,顯示電力需求「平穩成長」的時代已經結束。

尤其是 AI 伺服器機架的功耗極高,為傳統雲端伺服器的 10 倍以上。電力供應的挑戰將持續數十年,而美國電網的平均使用年限已達 40 年,難以應對此需求高峰。

微軟資料中心示意圖
AI 伺服器機架的功耗極高,為傳統雲端伺服器的 10 倍以上。
圖/ 微軟

審批流程、輸電建設,以及燃氣輪機等關鍵供應鏈問題,導致新建天然氣電廠的併網週期長達 5–7 年,無法滿足快速成長的需求。

美國前總統川普已注意到這個問題,他以雷厲風行的手段縮短官僚流程,使資料中心電網接入的審查時間縮短至 60 天內。

資料中心電力需求增加約 60%,必須透過新增電力來源因應;換言之,新建的資料中心必須同步覓得新增的電廠。在環境適合下,太陽能、風能搭配天然氣發電,是最快提升電力供給的組合。

Google大方擁核,積極支持SMR新創

不過,太陽能與風能的發電效率較低,且受天候限制,因此無法完全承擔資料中心的用電需求;核能發電遂成為資料中心基載電力的最佳解方。

以 Google 為例,近期宣布與全美最大再生能源業者 NextEra 合作,重啟愛荷華州一座停擺五年的核電廠。該廠發電容量 615 MW(百萬瓦;作比較,我國核三廠單機組為 951 MW),預計 2029 年重新供電。

重啟工程估計耗資逾 16 億美元,將成為美國第三座恢復營運的核電廠。Google 也已與 NextEra 簽署 25 年購電協議(PPA),成為主要購電方。

此外,Google 今年 5 月也與核能新創公司 Elementl Power 展開合作,在三個地點共同開發小型模組化反應爐(SMR)。

依雙方協議,每座反應爐將增加至少 600 MW 的發電容量;未來將接入當地電網並開放商業購電選項(PPA),使 Google 能直接採購低碳電力,減少對傳統電網的依賴,同時降低碳排。

10 月 14 日,Google 宣布支持核能新創公司 Kairos Power 在美國設立 7 座小型核反應爐,預計在 2035 年前合計提供 500 MW 的供電量,用於 AI 資料中心供電。

Google 承諾購買 Kairos Power 所建 7 座反應爐生產的電力;這些反應爐將採用最新的第 4 代熔鹽反應技術。此舉有助於該公司在 2030 年前實現首座商業用核反應爐投入運轉,並在 2035 年前擴增數量。

OpenAI 執行長 Sam Altman 早已意識到電力是發展 AI 的關鍵;早在 2021 年,他便投資核能新創 Helion Energy 3.75 億美元,發展核融合技術。

沒有電力,就沒有國力與算力。電力是國家基礎建設最重要的一環;在 AI 時代,電力的重要性再度被提高。全球各國發展 AI,電力不足是迫切的危機。

延伸閱讀:【圖解】全球都在瘋的「小型模組化反應爐」是什麼?與傳統核電差在哪?一文搞懂原理

沒電就沒AI!美國掀核能復興潮,Duane Arnold核電廠預計2028年重啟

關鍵字: #資料中心 #AI
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【經濟部中小及新創企業署綠色科技加速器】台灣能源轉型關鍵十年!看七家新創如何拼出創能、儲能、節能的完整生態系
【經濟部中小及新創企業署綠色科技加速器】台灣能源轉型關鍵十年!看七家新創如何拼出創能、儲能、節能的完整生態系
2025.12.17 |

根據統計,臺灣能源98%仰賴進口,又因是島國電力不易跨國支援,提升能源自主及多元發展至為重要。同時為因應氣候變遷,全球正邁入節能減碳關鍵時刻,推動能源轉型、減少進口能源依賴,並帶動我國綠色科技及產業躍升已勢在必行。

看準全球淨零碳排的趨勢脈動,由工研院產業服務中心推動的「次世代產業新創淬鍊計畫」之綠色科技加速器,透過減碳輔導、實證場域驗證和國內外市場拓展,全方位賦能新創團隊。更借助產業業師與專家顧問的陪跑,促進新創與產業共創,不僅滿足企業客戶需求,更提升新創減碳解決方案的商業價值,成功躍上國際舞台,展現台灣新創的技術實力。

從源頭創造綠電,代表能源轉型的起點

在能源轉型的價值鏈中,「從源頭創造綠電」是一切的基礎。台灣再生能源發展目標明確,已設定2030年要達到30%的電力占比,除大型太陽能與離岸風電,分散式發電更是關鍵拼圖。而廣太綠能正是這個領域的創新先鋒。

廣太綠能:每度電碳排僅4克!用「管內發電」奇兵挑戰 4 個月碳中和

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廣太綠能在花蓮地區水資源回收中心的政府專案
圖/ 廣太綠能

在大型綠能開發趨於飽和之際,廣太綠能創辦人陳昶宇帶領團隊,在「超低落差水力」領域開闢出一條高效賽道。其研發的「超微型水力發電機」利用現有污水管線水流位能發電,無需大興土木即可在花蓮水資源中心等場域穩定供電。數據顯示,其全生命週期每度電碳排僅4克,不到燃煤發電的1%,更優於風電與太陽能;且設備運作僅需4個月即可抵銷製造過程碳足跡,達成碳中和,展現極高的投資效益。

「技術雖好,但需要共通的數據語言。」陳昶宇指出,加入綠色科技加速器後,團隊透過ISO 14067產品碳足跡與LCA產品生命週期分析的輔導,成功將抽象環保效益轉化為國際標準的「減碳成績單」,解決與企業客戶溝通的痛點;此外,藉由加速器的人脈網絡與政府計畫背書,廣太綠能不僅成功對接大型企業,更大幅降低傳統產業採用新技術的信任門檻,為前進中東市場鋪路。展望未來,廣太綠能採「雙軌並進」策略。陳昶宇說,短期目標於明年完成10至20部機組建置;長期則攜手中原大學,利用GIS系統盤點全台潛在案場。廣太綠能計畫將商業模式從「賣設備」升級為「技術平台」,賦能合作夥伴成為開發商,共同在台灣綿密的水路網中挖掘綠色商機。

智慧管理能源,讓每一度電都用在刀口上

有了綠電,該如何「管好、用好」每一度電,也成為能源轉型的第二道關卡。從農漁業的智慧節能、企業的碳管理與綠電規劃,到傳統燃氣產業的IoT化,以下三家新創團隊正用數據分析與智慧化技術,重新定義能源管理的效率與韌性。

蘭芯系統:省電 50% 還能防災!打造「不斷電魚塭」讓台東白蝦變身低碳精品

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蘭芯系統將技術導入台東白蝦業者蝦九鱻,共同打造低碳養殖與能源韌性
圖/ 蘭芯

當丹娜絲颱風重創中南部魚塭電力的時候,卻是實實在在的突顯了蘭芯系統「能源韌性」的價值。由於養殖業是高耗能產業,電費占總成本三到四成,但要節能就得同時兼顧智慧化與穩定性,因此針對養殖業的痛點,蘭芯開發「三合一智慧控制器」,整合節能、太陽能與儲能功能。平時透過AI自動調節馬達,經水試所驗證節電效益逾50% ;災時則靠儲能維持增氧機運作,成為農漁民最可靠的保險。目前已有近三百個場域導入,並通過農業部水試所節能驗證。

「加入加速器,讓我們從賣設備進階到賣價值。」蘭芯系統營運長石銘吉表示。在綠色科技加速器的輔導下,蘭芯將技術導入台東白蝦產業,攜手在地青農與蝦九鱻共同創辦人許美恩推動低碳養殖,使白蝦每公斤碳排從9.37降至6.6公斤CO₂e,展現節能轉型的具體成果。石銘吉強調,未來蘭芯將以台灣為試驗場,把智慧能源方案輸出至東南亞與非洲,並與學術單位合作開發AI監測與疾病預測技術。「我們希望從魚塭開始,讓能源韌性真正走進每一個農漁場域。」他說。

智電系統:用「軟體大腦」整合百家電池,搶攻表後儲能商機

3.參訪UAE沙迦研究、技術與創新園區(SPARK,前SRTIP, SRTI園區).jpg
智電系統參訪UAE沙迦研究、技術與創新園區(SPARK,前SRTIP, SRTI園區)
圖/ 智電

企業建置儲能系統常陷兩難:為求相容只能接受單一大廠昂貴硬體,混用廠牌則面臨充放電不同步風險。智電系統專案工程師幸禹名表示,團隊看見痛點,不賣電池改賣跨品牌能源管理軟體,彷彿為系統裝上「通用大腦」。

這套系統符合台電及國際電力規範,除能精準調控異質電池組,更能分群管理賦予多元應用:協助企業在表後進行尖離峰套利、結合光電自發自用提升再生能源比例,或執行不超越調控與不斷電支援,將每一度電效益極大化。

「我們懂技術,但過去不懂讓數據說話。」幸禹名坦言,綠色科技加速器補足了商業拼圖。團隊學會對接SBTi等標準,將生硬的電壓頻率數據,轉化為永續報告書中的減碳指標,成功打動ESG客戶;更隨加速器遠赴杜拜,發現中東與北非對微電網的迫切需求。

展望未來,智電系統鎖定「表後儲能」市場,瞄準台灣用電大戶及高電力品質需求工廠。幸禹名期許將台灣累積的「軟硬整合」實力,複製到新興市場,成為企業邁向淨零的關鍵大腦,駕馭不穩定的綠電浪潮。

凌波股份有限公司:用IoT翻轉傳產,讓瓦斯配送效率倍增、碳排減半

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凌波推出瓦斯存量管理AIoT平台讓瓦斯行和餐飲業等客戶皆受惠
圖/ 凌波

「洗澡洗到一半沒熱水」是許多消費者的噩夢,更是傳統配送商人力調度難以優化的痛點。出身瓦斯世家的凌波執行長賴宗佑,決心用科技翻轉這個半世紀未變的傳統產業。凌波開發的 SaaS平台結合自主研發的IoT偵測器,將瓦斯配送從「被動接單」轉型為「計畫性配送」。透過雲端即時監控使用狀況,配送商能精準預測需求、優化路徑,不僅讓用戶享受不斷氣的無感服務,更協助業者大幅降低物流成本與無效里程。

「數位轉型雖有成效,但缺乏證明價值的共通語言。」賴宗佑指出,綠色科技加速器補足了關鍵的「量化」能力,協助將效率提升轉化為具體減碳數據。實測顯示,導入系統後的瓦斯行每日工時縮短 2 小時,甚至實現「週日休假」,直接證明ESG對營運的實質貢獻。目前凌波服務遍及全台20縣市、累積逾10萬筆數據,近兩年訂閱營收翻倍成長。展望未來,團隊將升級為「跨品項智慧物流網絡」,利用既有路徑疊加其他民生商品配送,並積極佈局東南亞市場,證明台灣傳產也能靠軟硬整合,在國際舞台走出低碳物流新路。

應用端節能創新,讓每個場域都能減碳

當能源管理到位後,如何在應用端進一步提升效率、降低碳排?從工廠空調、養殖場到智慧建築,有不少新創團隊正以「外掛式」、「非破壞性」的技術方案,讓節能不再需要大規模改造,而是能快速見效、無痛導入的務實選擇。

艾麥迦技術:免換機、直接效能提升,用「非接觸式黑科技」輕鬆讓 20 年老工廠空調系統無痛回春

艾麥迦團隊成員.jpg
艾麥迦團隊成員
圖/ 艾麥迦

對半導體與大型製造業而言,運作逾20年的冷凍空調系統往往是耗能怪獸,但汰換設備牽涉消防結構與停機成本,讓廠方進退兩難。艾麥迦技術執行長楊怡倩瞄準此「想省電卻不敢動」的痛點,提出輕鬆節電的主張。針對冷媒易因分子聚集導致系統耗弱的問題,團隊研發「非接觸式」技術,無須破管或停機,即可優化熱交換效率。這套彷彿「穿著西裝改衣服」的黑科技,讓艾麥迦敢於簽署績效保證,多數客戶能在3年內回本,投資效益極高。

「我們不只做技術,更要建構生態系。」楊怡倩指出,透過綠色科技加速器,團隊獲得ESCO 公協會與驗證單位的專業輔導,強化商業模式的可信度,看見海內外市場對電力與節能的剛性需求 。在加速器激盪下,艾麥迦確立「雙軌並進」策略:80%量能持續深耕大型工廠,複製成功經驗;20%則進軍連鎖店鋪與中小企業。面對分散的小型市場,楊怡倩計畫整合室內設計師、水電行等在地「粽子頭」,將節能技術植入日常維修服務中 。從晶圓廠巨型主機到街邊店冷氣,艾麥迦企圖打造大小通吃的節能網,證明輕鬆節能就是一門好生意。

日東科技:推「漁電韌性」解決方案,AI智慧養殖讓魚塭變身綠能微電網

5.日東科技漁業透過自發自用餘電轉供來提升養殖漁業電網韌性.jpg
日東科技漁業透過自發自用餘電轉供來提升養殖漁業電網韌性
圖/ 日東科技

在極端氣候下,傳統漁電共生往往面臨「發電賣台電、養殖卻缺電」的矛盾。日東科技創辦人黃國良以自身歷經風災、魚塭停電長達13天的慘痛經驗出發,重新定義智慧養殖。他堅持不單賣設備,而是推動「整場輸出」的微電網解決方案。其核心武器是獨家研發的「造流機」,僅需90瓦電力即可驅動800噸水體,一台抵8台傳統水車,實測節能效率逾90%,電費從每月上萬元驟降至300元。省下的電力結合風光綠能與儲能系統不僅實現「自發自用」,更讓案場具備強大的「電網韌性」,在災難來臨時仍能維持運作。

「過去我們只知道省電,現在我們知道每一度電、每一顆牡蠣背後的碳價值。」黃國良指出,加入綠色科技加速器後,工研院顧問協助團隊將養殖經驗數據化。例如,證實透過「生物鏈養殖法」混養的牡蠣,每噸殼可固碳435公斤,讓日東不僅賣魚、賣電,更能賣「碳權」,建構出可量化的負碳商業模式。展望未來,日東科技鎖定兩大戰場,黃國良說在台灣,計畫建立示範場域,證明「自發自用、餘電轉供」才是解決電網不穩的最佳解;在海外,則積極佈局馬來西亞、印尼等電力基礎設施不足的離島,將這套能同時解決糧食短缺與電力缺口的「台灣經驗」整場輸出,搶攻國際綠色經濟版圖。

翱翔智慧:以AI與數據為電梯產業開啟下一個十年

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翱翔智慧團隊成員
圖/ 翱翔智慧

面對全台電梯年增萬部、維修人力卻跟不上的結構性危機,翱翔智慧執行長張竣貿決定用AI 為產業數位升級。團隊開發通用的「外掛式」智慧方案,不需汰換整部電梯,即可透過嵌入式系統收集數據。這套「AI 數據腦」能精準優化調度,實測傳統大樓即便在春節人流暴增63%的壓力下,仍讓各樓層等候時間縮短6%至60%,大幅提升運作效率。

除了解決載人效率,翱翔智慧更推出「深度機器人乘梯整合」,解決醫院與飯店導入機器人時的跨樓層痛點。透過讓電梯與機器人「對話」,系統能判斷優先順序並自動叫梯,協助送餐、送藥機器人真正實現全棟自動化服務。「過去電梯產業封閉,現在我們用減碳語言打開對話。」張竣貿表示,加入綠色科技加速器後,團隊將效率優化轉譯為國際通用的ESG價值,成功打動原廠與業主。展望未來,翱翔智慧將這套軟硬整合方案推向新加坡等海外市場,致力讓每一部電梯都成為智慧城市的數據節點,驅動建築邁向高效永續。

在全球2050淨零碳排的浪潮下,台灣能源轉型正進入關鍵十年。節能省電的優化已不再是未來的承諾,而是台灣能源轉型新創正在為產業交出的成績單。這七家新創團隊的解決方案涵蓋能源生產、管理、應用的完整價值鏈,他們不僅在技術上創新,更在商業模式上突破,證明能源轉型不是成本,而是可獲利、可複製、可規模化的商機。綠色科技加速器也將持續建立新創與產業共創解決方案平台,助攻中小企業淨零減排共創雙贏局面。

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