随着AI和云服务的爆炸性增长，数据中心的电力需求急剧增加，韩国也不例外。根据最近《每日经济》的报道，预计到2030年，韩国国内数据中心的电力需求将飙升至目前的两倍。今年为8.2TWh，预计到2030年将增至18TWh，到2038年将达到30TWh。
可能很难想象这些数字有多大，但据计算，仅满足2030年的需求就需要1GW级核电站1.8个。1GW级核电站每年可生产约10TWh的电力，简单计算几乎需要接近2个核电站。然而，问题在于这仅考虑了数据中心的需求。
那么可再生能源呢？据称，要用太阳能生产同等电力，需要13GW的设备容量。为此需要128.7平方公里的土地，相当于汝矣岛面积的44倍，首尔面积的21.3%。实际上，要获得如此规模的土地几乎是不可能的。
更大的问题是太阳能的间歇性。由于只能在白天发电，因此需要能源存储系统（ESS）来应对夜晚或阴天，但这将导致额外的土地和成本成倍增加。安装1MW容量的ESS需要一个大型集装箱的面积，由于火灾风险，双层安装也有限制，现实的局限性显而易见。
全球数据中心电力需求激增与韩国的应对
这种情况不仅仅是韩国的问题。全球范围内数据中心的电力需求正在激增。在美国，2023年数据中心占总电力消费的约4%，预计到2030年将增至8%。亚马逊(Amazon:AMZN:US)、微软(Microsoft:MSFT:US)、谷歌(Alphabet:GOOGL:US)等大型科技公司在AI服务竞争中大幅增加了对数据中心的投资。
特别是像ChatGPT或Claude这样的对话式AI服务，据研究结果显示，其电力消耗比传统搜索服务多10-30倍。OpenAI的ChatGPT每天处理的查询超过1亿次，随着这些服务的扩展，电力需求必然会呈指数增长。
在这种情况下，韩国电力公司(015760:KR)将承担关键角色。作为国内唯一的电力供应垄断企业，必须应对数据中心电力需求的激增，但目前的发电设备显然有限。根据韩国电力公司2024年第三季度的业绩，虽然实现了17.9万亿韩元的销售额，但由于燃料成本上升和电力销售价格问题，仍处于困难境地。
更重要的是韩国水力原子力(592080:KR)的角色。负责国内核电站运营的韩水原目前运营着24个核电站，但由于新核电站建设延迟，对未来电力供应的担忧日益加剧。虽然政府计划在年内对新建两个核电站进行公论化，但实际建设需要超过10年的时间。
核电站建设的现实局限与替代方案探索
即使核电站是答案，现实问题也很多。首先是选址的巨大障碍。在福岛核事故后，公众对核电站的看法恶化，寻找新地点并不容易。在现有核电站地点内增加建设也可能遭到当地居民的反对。
建设成本也不容小觑。建设一个1GW级核电站需要约7-8万亿韩元，1.8个核电站则需要接近14万亿韩元的投资。考虑到建设周期，要在2030年电力需求之前完成供应，时间上显得紧迫。
那么可再生能源能成为完全的替代方案吗？像韩华航空航天(012450:KR)或斗山能源(034020:KR)这样的公司积极投资于海上风电业务，但仍然存在明显的局限性。斗山能源在2024年第三季度的2.1万亿韩元销售额中，风电部分占据了相当大的比例，但国内海上风电项目的推进速度比预期要慢。
在ESS市场上，三星SDI(006400:KR)和LG能源解决方案(373220:KR)具有全球竞争力。三星SDI在2024年第三季度ESS部门实现了1.2万亿韩元的销售额，LG能源解决方案也积极扩大ESS业务。然而，如前所述，仅靠ESS很难完全解决太阳能的间歇性问题。
首尔科技大学的柳承勋教授的观点切中要害。“没有国家能用100%的太阳能电力供应AI数据中心”的说法很好地反映了现实。实际上，谷歌和微软等全球大型科技公司也在积极考虑使用核电来为数据中心供电。谷歌在2024年10月与小型模块化反应堆(SMR)开发公司Kairos Power签署了电力购买协议，微软也决定投资于Three Mile Island核电站的重新启用。
从国内情况来看，更加迫切。NAVER(035420:KR)在春川运营着大型数据中心“각”，Kakao也在安山和金浦扩展数据中心。此外，亚马逊网络服务(AWS)、微软Azure、谷歌云等全球云服务提供商也在增加对韩国数据中心的投资。如果这种趋势持续下去，电力需求可能会比预期更快增加。
我个人认为应该从能源组合的角度进行接触。与其在核电和可再生能源之间进行二元思考，不如建立一个考虑各自优缺点的平衡电力供应体系。核电提供稳定的基载电力，可再生能源提高环保性，ESS提供电力供应的灵活性。
但时间是个问题。专家警告说，如果核电站建设程序延迟，可能在五年内发生电力危机。数据中心的电力需求不会等待。随着AI服务竞争加剧，云服务使用增加，电力需求将持续增长。
最终，政府需要快速决策。虽然公论化过程很重要，但考虑到电力供应的稳定性这一国家级课题，已经无法再拖延。同时，也必须并行推进可再生能源的扩大和ESS技术开发。要保持韩国在AI时代的数字竞争力，稳定的电力供应是前提条件。
本文是在阅读每日经济文章后，添加个人意见和分析而撰写的。
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