據報道，有研究顯示，數據中心運營商最常見的凈零能源政策對碳排放沒有長期影響，他們表示大企業應該轉向“臨時”或 24/7 能源匹配。

　　超大規模數據中心運營商是最大的自愿清潔能源消費者，正試圖直接消耗綠色能源，并為可再生能源付費以匹配其排放量。然而，他們的凈零活動只考慮了自己的使用，而忽略了對整個電網的影響。根據普林斯頓大學零實驗室上周發布的一份文件，數據中心運營商匹配能源或排放的最常見方式將對電網的長期減排幾乎沒有什么幫助。

　　根據他們的研究，基于時間的采購將每小時的能源使用與綠色能源相匹配，真正減少了電網的碳排放——但每兆瓦時的成本增加了20美元，具體取決于能源的采購地點和方式。

　　孤立的凈零排放

　　數據中心運營商都渴望實現凈零排放，并通過購買可再生能源來實現這一目標。該研究團隊的項目《自愿無碳電力采購策略的系統級影響》研究了他們的行動對美國兩個樣本州(加利福尼亞州和懷俄明州)整個電網的總體影響，以創建一個更大的圖景，顯示大量能源購買可能會產生意想不到的結果。它們只能取代排放，或者無法刺激凈新能源生產。

　　谷歌、亞馬遜、Meta 和微軟等超大規模企業是電力購買協議 (PPA)的最大買家，在協議中，企業支付一定數量的新可再生能源發電量，然后可以抵消自己的使用量。2021年，美國商業和工業消費者購買了 11GW 的購電協議。全球范圍內，超大規模企業當年購買了 31GW。亞馬遜在這一領域處于領先地位，2022 年購買了8.3GW 的購電協議。

　　購電協議比以前流行的可再生能源證書(REC)更受重視，后者有時向運營商支付長期建設的發電資源，而不是新產能。

　　為了更好地購買清潔能源，許多大客戶已經采取行動更好地匹配他們的能源使用。許多凈零策略只是簡單地購買與其實際負載等量的能源。這種用電量匹配是有缺陷的，因為客戶將在一天中的不同時間使用太陽能發電場和風力渦輪機產生的能源。

　　但與之相匹配的嘗試并不理想。一些企業正在嘗試“排放匹配”，即購買更多綠色能源，并將總碳強度與其使用的電力相匹配。其他組織使用“時間匹配”，試圖逐小時匹配客戶能源使用產生的排放量，這種方案稱為 24/7 匹配。

　　該研究的作者之一、普林斯頓大學博士生威爾遜·里克斯 (Wilson Ricks) 表示，看似直觀的清潔能源采購方法實際上對溫室氣體排放影響很小，甚至沒有影響。

　　按數量、排放量匹配...還是 24/7?

　　簡而言之，亞馬遜、Meta、Salesforce和通用汽車使用的排放匹配對總體排放影響不大�？蛻魧①徺I大量可用的最便宜的綠色能源，這些能源無論如何都會投入使用，并且幾乎沒有動力增加真正的新產能。

　　相比之下，時間匹配產生了對穩定的低碳能源生產的需求，因為它迫使電網在數小時內提供能源，否則電網將不得不依靠化石能源。這要么通過水力或核能等固定發電能力來滿足，要么通過長期儲能(LDES)來滿足。時間匹配的使用頻率要低得多，但Microsoft和Iron Mountain已簽署 24/7 PPA。美國政府于 2021 年 12 月發布行政命令，要求聯邦機構到 2030 年采購 100% 無碳電力，其中一半的采購量與每小時消耗量相匹配。

　　“雖然這三種匹配策略中的每一種都提供了一個會計框架，在該框架下，無碳電力的自愿購買者可以聲稱減少排放量，但研究的結果說明了這些聲明與全系統二氧化碳排放量實際變化的相關程度。研究發現，在當前的美國政策環境中，與不發生自愿采購的反事實情景相比，容量和排放匹配的采購策略幾乎不會導致系統級二氧化碳排放量發生變化。

　　雖然兩種匹配策略都隱含地假設這種采購抵消了二氧化碳排放的化石燃料發電，但研究發現它幾乎完全取代了其他可再生資源的產能增加和發電。換句話說，由追求容量或排放匹配策略的自愿市場參與者采購的所有或幾乎所有無碳能源無論如何都會產生。

　　容量和排放匹配計劃非常便宜，因此參與者可以幾乎免費地“非常輕松地聲稱零排放”，而不會對整體電力脫碳做出任何實際貢獻。

　　時間匹配效果更好，因為“滿足高時間匹配目標需要采購無碳發電，即使是在幾個小時內，否則使用化石發電來滿足電力需求比使用新的清潔電力更具成本效益。”

　　研究人員表示，它還促進了先進的清潔公司發電和存儲，而這些在短期內不會部署。“因此，自愿的 100% 時間匹配承諾可以為新興技術提供早期市場，從長遠來看，這些技術可能成為完全脫碳電力系統的關鍵組成部分，從而可以通過學習曲線效應更早地擴大規模并降低成本。”

　　該研究使用了GenX，這是麻省理工學院和零實驗室的開源能源采購模型。它具有完全的編輯獨立性，但部分資金來自谷歌和普林斯頓零碳技術聯盟的資助，該聯盟得到了通用電氣、谷歌、ClearPath 和 Breakthrough Energy 的捐贈支持。

　　該研究使用的數據基于加利福尼亞州和西部山區的商業和工業客戶，這些地區提供兩種不同的環境：加利福尼亞州以太陽能和天然氣為主，懷俄明州和科羅拉多州以風能和煤炭為主。研究者表示，美國各地的結果應該是一致的。