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华盛顿州格兰特县作为美国最大的马铃薯生产地之一，近年来已经转变为数据中心的中心，包括位于基尔西的微软设施。
这篇文章是由普罗公众组织当地报道网络与《西雅图时报》合作制作的。
在华盛顿州中央地区的广阔高沙漠中，格兰特县的农场和小镇坐落于一座不折不扣的金矿之上。
格兰特县的公用事业区拥有两座位于科伦比亚河上的公共大坝，可以为超过150万个家庭供电。
几十年来，这个稀少人口的县有足够的清洁水力电力来满足自己的需求，并以低价将多余电力出售到西北部。
然而，随着富有的公司为了满足数字世界不断增长的需求而纷纷涌入该县，它们被廉价电力吸引，建立了耗电量巨大的数据中心——这些仓库里都是为现代互联网服务的计算机服务器。
当地官员欢迎该行业带来的经济潜力。
但随着需求激增，水坝供电的有限性，格兰特县被迫开始寻求其他能源来源。
这个问题非常紧迫，以至于在接下来的六年里，该县将面临一个艰巨的选择：违反限制化石燃料使用的州绿色能源法，或者冒着家庭、工厂和医院停电的风险。
在温纳普姆大坝的上方，高压电力线路跨越科伦比亚河，这是中央华盛顿农业社区格兰特县的两个主要水电来源之一。
在其他华盛顿县的至少三个公用事业公司也同样面临数据中心的贪婪需求。
州立法者为这一困境奠定了基础。
2019年，立法机构通过了一项措施，使华盛顿州的公用事业在2030年前实现碳中立。
与此同时，立法者也鼓励在农村地区发展数据中心行业，推出了大规模的税收优惠。
令人惊讶的是，近年来华盛顿州从可再生能源获得的电力份额比20年前还少， 根据最新的州数据，尽管该州生产了全国四分之一的水力发电。
“我们现有的水电系统几乎已经饱和，”能源顾问、前博纳维尔电力管理局局长兰德尔·哈迪说道。“所以你面临一个如何以清洁能源或，无论如何，都能满足这额外负载的困境。”
人工智能需要巨大的计算能力，这加速了在全球范围内建设数据中心的需求，专家们表示，按两年前的数据，行业的全球能源消耗可能在2026年前翻番。
数据中心还每天被企业和个人用来进行互联网搜索、存储云端照片和流媒体视频。
一些有大型数据中心市场的州和县试图制定政策，以减轻其影响。
例如，弗吉尼亚州，作为全国最大的数据显示中心市场，考虑让它们提高能源效率，并使用更多绿色电力以符合税收优惠的条件。
立法者最近下令对该行业对电力供应的影响进行评估。
乔治亚州的立法者则更进一步，尽管最终遭到州长否决，启动了一项法案，暂停数据中心的税收优惠，并在官员完成对电力影响的研究之前。
与此同时，华盛顿州却削弱了对数据中心能源使用的研究努力。
在2022年，华盛顿州州长杰·因斯利，一个全国绿色能源的主要倡导者，否决了一项提案，该提案被并入扩展税收优惠的立法中，涉及了解数据中心的电力消耗。
他的办公室为否决辩护，称这项研究将重复已经在进行的工作。
尽管区域电力规划者已就数据中心的电力使用产出了广泛预测，但《西雅图时报》和普罗公众的调查发现，尚未跟踪华盛顿州数据中心迅速增长的能源需求或该州税收优惠对电网的影响。
在一份声明中，因斯利的办公室表示，该行业并没有推动全州的电力问题。
当问及在考虑数据中心的增长时，是否应该研究其电力使用时，因斯利的首席能源政策顾问安娜·李辛表示没有必要。
“我并不担心，因为我们没有因它而出现资源充足性问题或服务问题，”李辛说道。
因斯利的办公室表示，他意识到需要上线更多可再生能源，该州正在为此努力。
声明中指出，因斯利支持州的税收优惠，但会“开放考虑变动。”
他拒绝接受采访。
随着气温上升，华盛顿州逐步淘汰化石燃料，各方对清洁能源需求的迫切性愈加明显。
温纳普姆大坝能够为超过950,000个美国家庭提供足够的电力。
“你进入了一个公平性的问题，”太平洋西北国家实验室的高级研究员凯文·施耐德说， 这是美国能源部的研究机构。“人们应该在发热的房子里待着，以供应人工智能的服务器吗？”
这种动态让格兰特等县尽管拥有丰富的清洁能源，却面临为这个能源匮乏行业提供足够电力的艰难局面。
关于可能代价高昂的增长的对话造成了当地世代农民与不断扩展的科技行业之间的裂痕，后者也有很多当地支持者。
州众议员亚历克斯·亚巴拉是一位代表大部分格兰特县的共和党立法者，他认为数据中心行业的持续增长是必要的，并认为州的气候截止日期不现实。
“我们不要把婴儿和洗澡水一起倒掉，”亚巴拉说道，提及淘汰化石燃料的州时间表。“如果你想要摆脱天然气，得先用其他东西替换掉它，因为如果不这样，我们就会陷入困境。”
数据中心内部：超大规模数据中心像位于华盛顿州格兰特县的这些巨大建筑群，至少覆盖10,000平方英尺，存放超过5,000台服务器。
变电站 备用发电机 冷却系统可以使用空气或水来冷却服务器室。
取决于数据中心的大小，服务器室可以存储成千上万的服务器，分为数百个机架柜或开放架。
一些数据中心设有抬高的地面，以便冷却空气流入服务器。
员工入口 服务器机架可以根据使用的配置和类型存放多个服务器。
冷却系统可以使用空气或水来冷却服务器室。
变电站 备用发电机。
根据数据中心的大小，服务器室可以存储成千上万的服务器，分为数百个机架柜或开放架。
员工入口。
来源：国际数据公司及《西雅图时报》和普罗公众的报道。
20世纪30年代之前，格兰特县大部分地区没有电力。
私人公用事业不愿意为像格兰特县这样的农村地区提供服务，那里位于山区的喀斯喀特山脉和阳光普照的帕卢斯山脚之间。
感到沮丧的当地居民联合起来创建了自己的公共事业公司，这是一场国家范围的农村电气化推动，称为“赋予人民权力”。
到20世纪50年代，公共事业公司利用联邦贷款和与华盛顿州以西公用事业的长期合同，建造了一座又一座当地拥有的水电大坝。
廉价水电和电力线的扩展使农民能够安装电灌溉泵，将该县从一个沙漠灌丛和聚花草的广袤平原转变为全国领先的马铃薯生产地之一。
廉价电力——在全国最低电费之一——也吸引了不断壮大的互联网行业来到该地区。
微软和雅虎于2006年是最早在华盛顿州中央地区动工的公司之一。
2010年，华盛顿州立法机关希望在喀斯喀特山以东促进行业增长，开始向数据中心提供计算设备的销售税减免，这些设备通常每三到五年更换一次。
对于一些公司而言，这笔减免在时间上可能为数百万美元的节省。
根据行业追踪网站Baxtel截至7月份的数据，华盛顿州现在拥有至少87个数据中心。
根据Baxtel的数据，华盛顿州位列十大数据中心市场前列。
在格兰特县，数据中心的电力需求增长至超过其他任何类型的电费用户，包括其他工业客户、居民、农田灌溉、地方食品加工商和商业企业。
根据公用事业官员的数据，2022年数据中心的电力消耗占总需求的近40%，大约相当于190,000个美国家庭的用电量。
格兰特县的电力基础设施，如穿越普里斯特拉皮德斯大坝的输电线路，曾经为当地所有的电费用户提供大部分电力。
然而，随着需求的上升，该县不得不向“未指定”的源头寻求80%的电力。
需求的增加使格兰特县公用事业官员表示，依靠传统的水电来源，将其变成风险。
因此，当地公用事业启动了一项新安排。
它与像壳牌和摩根士丹利等大型公司的能源交易商签订合同，约定将大部分水电交换为由其他“未指定”能源来源生成的稳定电力供应。
“未指定”的电力来自开放的能源市场，公用事业从多种燃料中购买可用的电力，来源通常是如天然气等排放碳的燃料。
虽然县整体在越来越依赖未指定的电力来源，格兰特县的部分数据中心，包括微软的数据中心，则与县公用事业签署了专门合同，确保可以获得水电，从而使其能够将可再生能源用于自身的气候目标。
目前，格兰特县能够产生或引入足够的电力来满足其需求。
然而，该县正在经历一次“能源紧缩”，根据内部公用事业文件的描述。
根据公用事业官员和文件，预计到2025年，用水电交换其他电源将不再足够。
根据公用事业官员预测，该县将被迫自掏腰包，支付与其他电力供应商签订的合同，构建自己的发电新来源，或在市场上持续购买电力。
在需求高峰时，购买电力是危险的，西部各地的公用事业正在争相寻找能源。
在格兰特县的农村基尔西，科技公司自2000年代以来购买了大量农田，并将其改造成数据中心，这些是存放计算机服务器的巨大仓库。
公用事业官员不愿意单独将这一困境归因于数据中心行业，该行业希望继续增长，以期获得更多工作和财产税收入。
然而，《西雅图时报》和普罗公众的数据分析显示，从2007年到2022年，县电力需求的增长大约等于现在归因于数据中心的需求。
格兰特县去年对居民进行了一次关于能源紧缩的调查，希望了解他们对县急需确保电力的认知。
调查产生了一些令电力用户震惊的反馈，他们表示并没有意识到需求增长如此迅速， 根据公用事业文件的记录。
“2025年似乎太快了——我们居然会那么快达到这个阶段，我知道我们在增长，电力需求在增加，我只是没意识到会那么快，”一位客户在调查访谈中说道。
到2030年，更加严苛的州绿能法案要求公用事业企业大幅减少来自未指定来源的燃料数量。
格兰特县公共公用事业区的高级经理泰·艾尔曼担心，快速产生足够的清洁电力以满足州法的要求将无望。
在2022年，电力和能源通过新能源转型法案逐步降低碳排放，其中提到当需改变电力组成时，电池储存和消费模式必须能适应。
在格兰特县，邻近的道格拉斯县的数据中心也经历了急速增长，2022年，其电力消耗占到该县总电力的39%。
在西雅图，尽管数据中心普遍较格兰特县小，但去年行业至少使用了该市10%的电力——相当于大约90,000个家庭的用电量。
自2016年以来，数据中心的用电量增长了五倍，数据来自西雅图市光电公司，和公用事业的数量没有提供公共数据。
肮脏的能源
格兰特县等地的能源困境在2019年5月的一个阳光明媚的下午几乎无人在意。
当天，因斯利站在西雅图的一座公园里，签署了对华盛顿州气候行动的意义深远的立法。
因斯利，他在2007年共同撰写的书中呼吁采取果敢行动应对气候变化，并基于气候问题竞选总统，宣称华盛顿将通过消除碳排放能源，成为全国的领导者。
“我们还没有完成，”因斯利表示，“我们今年的成功仅仅是未来成功的预兆。但我们已经准备好了。我们可以做到。”
州长杰·因斯利在2019年签署的清洁能源转型法案要求华盛顿的公用事业在2030年前实现温室气体“中和”，并在2045年前达到100%可再生或非碳排放电源。
由于再生能源的性质，华盛顿州将难以达成这一目标。
水电是有限的资源，无法建造新的大坝——这是一个艰难的事业，因为会影响到濒危的鲑鱼。
根据当前技术，太阳能和风能的可用性依赖于天气条件。
近年来，华盛顿州添加了大量的风力发电机和太阳能发电厂，使其在2022年成为电力来源的9%。
同时，州还以节能为名，强制改善电力使用的建筑。
但是这些努力与数据中心的持续增长竞争，和车辆、电器及工业的非燃化转型。
格兰特县选择用水电交换其他电源的做法也削弱了州的水电供应。
结果是：华盛顿州的水电在电力供应中的比例从2000年代初的三分之二降至2022年最新数据的55%。
可再生能源的总体份额也从67%降至61%。
与此同时，华盛顿州对天然气和未指定燃料的依赖增加，这两者从2018年至2022年平均占该州电力的大约四分之一。
华盛顿州的水电供应下降，而非可再生能源供应却增长。
数据表明，格兰特县和道格拉斯县这两个拥有大型数据中心的县中，未指定燃料的使用依赖显著增加，州数据显示。
在格兰特县，由于局方以水电交换其他能源，2022年的电力中超过80%来自未指定来源。
道格拉斯县也快速扩展数据中心，其水电比例显著下降。
建立在水电基础上的微软为其在两个县建设数据中心，部分因为水电可及性，同时也意识到这一能源的限制。
微软承诺在2030年前消除碳排放，并因华盛顿州可再生能源的制约而最近在亚利桑那州扩大数据中心的运作。
输电线穿越哥伦比亚河流域，排队在华盛顿州的农田附近。
州立法者在创建和扩展鼓励数据中心发展税收优惠的过程中，几乎没有提及数据中心可能对消除化石燃料带来的难度。
前立法者、负责华盛顿清洁能源法案的雷兹·卡利尔在事后表示，这一不断增长的需求影响显现了。
“现在累积的影响已经变得显而易见。”
如此情况最终引起立法机关的关注。
2022年，立法者在审议最近扩大的税收优惠时，开始采取行动。
他们投票授权高达40万美元的资金研究华盛顿州的数据中心能源使用状况。
“我们想了解一下这个行业的情况，因为我们将在州内再次大力推动这个行业的发展，”众议员艾普丽尔·伯格说道。她和其他立法者听闻关于数据中心用电情况的“传闻”，希望能获得更多细节。
“研究可能会返回‘这是所有潜在问题。’”
因斯利，一个清洁能源的领头者， 在此过程中阻碍了华盛顿州的研究。他否决了这一规定。
这是他在超过300项提案中做出的18个全面或部分否决之一。
负责该州的能源政策的官员解释说，西北电力与保护委员会已经进行了必要的研究。
委员会发布地区电力使用预测，包括根据有限的公共信息和公用事业趋势反映的数据中心的用电情况。
但被因斯利否决的规定旨在提供委员会未能实现的答案。
该研究是为了具体跟踪华盛顿的数据中心行业和该州的税收优惠所对电网的影响。
该法案还包括旨在确保这项研究不重复委员会工作的条款。
委员会对数据中心的预测范围广泛，而立法者希望获得更准确的数据，以帮助未来的政策决策。
共同撰写研究条款的参议员马特·博恩基对因斯利的否决表示震惊和困惑，令他非常沮丧。他表示，他与该州负责的办公室在撰写法案时已有接触。
“为什么最后一刻就否决它？为什么不和我们一起努力修正它？”博恩基说道。
当被问及数据中心对公用事业达到华盛顿清洁能源目标的影响时，因斯利办公室表示，未指定电力的使用增加源于格兰特和道格拉斯县。
他办公室表示，格兰特县为用水电换取未指定燃料而做出的选择是“商业决定”，并且该县依然负责遵守该州绿色能源法。
当被问及州政府对此立场的看法时，格兰特县官员称，他们选择的措施是必要的，以确保电力供应。
尽管华盛顿州的立法者未进行授权的电力使用研究，但该地区整体的数字却是令人瞩目的。
最近，电力与保护委员会预测，若干年后，西北地区的数据中心电力需求可能会超过普吉特海湾能源公司（Puget Sound Energy）平均每年消费的电力，普吉特海湾能源是该地区最大的公用事业公司，拥有超过120万名居民、商业和工业客户。
这是一项中等预估，委员会也预计，在高端预测中，数据中心耗电增加可能使电网在短短五年内超出供电能力。
“数据中心的电力需求，”哈迪表示，前博纳维尔电力管理局官员，“结合其他增长的需求和从化石燃料向可再生能源过渡，必然会导致大幅度的电价上涨。”
格兰特县的担忧
在格兰特县，数据中心的崛起使一些居民感到不安。
去年十月，在公用事业委员纳尔逊·考克斯表示他支持将数据中心的电价加倍后，围绕主要电价上涨的谣言开始传播。
该公用事业并不考虑这样的提案——评论的本意是“震撼和敬畏”，以引发对话，考克斯后来表示——但数据中心的游说者和高管们则迅速行动。
“如果我们要有机会阻止这一切，我们必须在10月24日的会议上挤满委员会房间，”《萨比》公司的副总裁瑞安·比博特在一封邮件中催促一众集中的华盛顿数据中心管理者。
《萨比》是一家总部位于西雅图的公司，在全州拥有多个数据中心。比博特与萨比并未回应采访请求。
数据中心公司的代表们在十月会议上涌入委员会，并抗议针对工业客户的电价上涨。
“我们的人，农民和工人，正在这样做；我们希望看到科技公司为克服这一切而出力。”一位农民表示，代表们从座位上站起，表示反对。
格兰特县公共公用事业局委员纳尔逊·考克斯，一个农民，去年秋季在建议将该行业的电价加倍时，引发了数据中心运营商的震惊。他的评论本意是“震撼和敬畏。”
考克斯插话称，时机不对，公用事业委员表示，这一讨论的时间安排并不恰当，并强调这是收割季节，农民没有精力前来。
他鼓励农业和科技代表们参加11月的会议。
到了11月，格兰特县公用事业部的会议室挤满了前所未有的人， 历久未见的热闹声充满了大厅。
整个房间一半是土壤布满泥土的工作靴和法兰绒衬衫，另一半则是穿着便鞋和衬衫的专业人士。
格兰特县需要提高电力价格，委员会表示。
如何实施增价转变为对身份的辩论，令农民和科技工作者对抗。
在桌上探讨的提案将对农民产生更大的冲击，而非数据中心。
农村的草地饲养者默里·范·戴克在三月份的家族农场上驾驭拖拉机，分析称，基础设施建设的需求，成为谈论提价预算的推动者，同时提到“我们城镇中某一地区的高电力使用。”
“我们只是想公平对待，”范·戴克事后告诉《西雅图时报》和普罗公众。
随着当地公用事业像格兰特县一样在应对数据中心对电网的影响时，出现了一位有影响的华盛顿州立法者开始重新考虑该州是否应通过税收优惠促进这个行业的增长。
州参议员杰米·彼得森是民主党人，曾在2022年支持数据中心税收减免，但鉴于州的电气化和摆脱碳的目标，他表示，不再认为该行业的经济发展承诺如之前吸引人。
“在州的清洁电力目标的背景下，看起来再在中间放入这一群超级耗能的数据中心并没有那么聪明。”彼得森说道。
关于数据
华盛顿州商业部向公用及私营公用事业收集年度数据，追踪提供给顾客的电力燃料。
这些数据显示，2000年至2022年的电量使用情况可细分为水力发电、天然气等多个类别。
一些电力被归类为未指定，使用的是跨区域可获得的电力。
这些电力无法追踪，因为它由可用燃料混合而成。专家们表示，这些燃料通常是天然气。
在2018年之前，华盛顿州官员使用行业公式拆分“未指定”燃料源的情况。
该州因为该公式并不是绝对准确的方式，因此放弃了该努力，华盛顿州能源政策经理格伦·布莱克蒙如此指出。
巧合的是，格兰特县的数据显示，2018年也是其对未指定电力的使用激增的一年，这时公用事业签订的合同又给原有水电额外增加了用电额度。
数据表明，州的增长不会仅仅归因于华盛顿州会计方法的变化。
切拉姆和道格拉斯等完市的未指定电力使用增长显著在会计方法变化较长时间之后。
因为水位逐年波动，华盛顿州的水力发电量的生成会有所变化。
布莱克蒙表示，比较2016年与2022年是最佳做法，正好是在水位较为稳态的时期。
水电在州电力组成中下降了10个百分点。
在最近五年中，于2022年可再生能源的整体份额也有所下降。
没有针对数据中心电力使用的全州数据，《西雅图时报》和普罗公众尽力通过收集一些大型数据中心市场公用事业的数据，特定于格兰特县等地区。
许多公用事业没有跟踪数据中心，私营公用事业提供的数据也无法获取。
西雅图市电力，市政公用事业，不会跟踪所有的数据中心，但在我们请求下，以其最佳估计回应了数据中心的电力使用。
