【AI 廢熱變黃金】北歐如何把數據中心從「吃電怪獸」，變城市供暖神隊友?
隨著 AI 運算需求提升，資料中心已成為全球基礎建設中的高耗能設施。根據高盛研究預測，全球資料中心電力需求將在 2027 年增加 50%，到 2030 年更可能增加到 165%。面對如此龐大的能源挑戰，微軟、Meta、亞馬遜等科技巨頭開始在北歐建立超大規模資料中心，試圖透過廢熱回收技術減緩碳足跡。
最典型的案例是微軟在芬蘭建置的全球最大廢熱回收資料中心，預計為 10 萬戶家庭供暖，相當於當地 40% 的需求。這套系統將資料中心產出的攝氏 25 至 35 度熱水，經過熱泵與電鍋爐處理後，加熱至攝氏 115 度，導入城市區域供熱網絡，大幅減少對天然氣與生質燃料的依賴。
在芬蘭南部的曼查拉（Mantsalan）小鎮，這項技術已運行近十年。當地工程師 Ari Kurvi 每天洗熱水澡或調高室內暖氣時，使用的熱水都來自 5 公里外一座 75 兆瓦資料中心的廢熱。去年這個系統為相當於 2,500 戶家庭提供熱能，滿足了當地三分之二的供暖需求，並關閉了一座燃煤供熱廠。
為何北歐成為「熱回收」技術的試驗場？
北歐之所以成為資料中心廢熱回收的理想地點，主要有兩大優勢：首先是低溫氣候降低伺服器冷卻成本，資料中心只需使用室外空氣就能散熱，營運成本遠低於需要大量空調的溫熱帶地區；其次是高比例再生能源，芬蘭電力組成包括 39% 水力發電、26% 風力發電和 32% 核能，幾乎完全無碳。
更重要的是，北歐城市普遍建有完善的區域供熱網絡。這些深埋地下、綿延數萬公里的保溫管線，將中央發電廠產生的高溫水分配到個別建築或整個社區。這種可追溯至古羅馬的供熱原理，為資料中心廢熱回收提供了完美的基礎建設元素。
而微軟的全球最大廢熱回收資料中心運作方式其實並不複雜。首先，資料中心運算時會產生攝氏 25 至 35 度的溫水，這些溫水被送到一個特殊的回收設施，裡面有 36 台熱泵設備。這些熱泵的作用就像家用冷氣的反向操作，能把低溫的熱水「升級」成高溫熱水。處理過程中，冷卻後的水會送回資料中心繼續使用，而被提升到攝氏 86 度的熱水則送到兩台大型電鍋爐，最終加熱到攝氏 115 度，這個溫度就足以進入城市的供暖管網了。
芬蘭氣候部長 Kai Mykkanen 用了一個有趣的比喻：「這些資料中心實際上是大型風扇，讓電力便宜地轉換成熱能。」瑞典斯德哥爾摩資料中心 Conapto 的 20 兆瓦資料中心也採用相同原理，成功為 1 萬戶家庭提供暖氣，證明這套技術確實可行。
帶來多重經濟效益，技術發展卻面臨重大挑戰
廢熱回收帶來多重經濟效益。對消費者而言，來自資料中心的恆定熱源能保持供暖價格穩定，不像傳統燃料容易受市場波動影響。雖然企業不會因賣熱致富，但對品牌形象、社會責任與 ESG 要求具有高回報價值。
歐盟已開始立法推動這項技術。德國要求 2026 年開設的大型資料中心須回收 10% 廢熱， 2028 年提高到 20%。歐盟也為成員國設定約束性目標，要求 2030 年前集體減少近 12% 的能源消費，並要求至少 500 千瓦的資料中心能源消耗。
不過這項技術推廣仍面臨重大挑戰，最明顯的是地理限制：資料中心常建於地價低廉的郊區，與城市供熱需求地區錯位；且電力競爭問題日益嚴重，高耗能資料中心與傳統工廠爭奪電力，引發關鍵利益者反彈。
在愛爾蘭，資料中心已消耗全國 20% 電力，引起地方領導人強烈反對。挪威國會議員批評：「資料中心說自己是電力供應商，但他們消耗的電力原本可用於其他用途，卻厚顏要求更多電力。」
除此之外，稅收與補貼政策的變動更增加不確定性。芬蘭財政部提議取消資料中心稅收優惠，每年將使該行業損失 3,000 萬歐元，直接導致 TLS Energy 能源公司因 40 倍電力稅增加而擱置許多大型項目。
在其他國家，進展也相對緩慢。Meta 在丹麥的擴建計劃 2022 年被暫停，蘋果 2015 年宣佈的區域供熱服務至今未實現，當地供熱公司表示要到 2027 年才能開始。
決定資料中心可否永續發展，需綜合評估潛力
北歐廢熱回收的舉措，為全球 AI 時代下的基礎建設提供重要啟發。隨著 AI 推升資料中心密度與能耗，從選址、建置到熱能再利用的整體規劃，已成為永續治理的核心課題。
北歐廢熱回收案例已經顯現，資料中心若能與區域能源網整合，可望從「能源怪獸」轉型為「城市熱能供應者」。歐盟預估到 2050 年，歐洲資料中心可提供的熱能每年至少可達 200 兆瓦，是目前的四倍。
未來 AI 基礎設施選址，將不再只考慮土地成本或電力價格，而需綜合評估熱能利用潛力、區域供熱網絡覆蓋、政策支持程度等因素。這種整體性規劃思維，將成為決定資料中心是否真正具備永續價值的關鍵標準。
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＊本文開放合作夥伴轉載，參考資料：《Bloomberg》、《Goldman Sachs》，圖片來源：ChatGPT AI 生成（示意圖，非文中案例實景）
（責任編輯：鄒家彥）