不用气和电，有公司要用废铝当燃料供能数据中心

环球零碳

碳中和领域的《新青年》

来源：Getty Images

撰文|Penn

编辑 | 小澜

→这是《环球零碳》的2133篇原创

AI数据中心正在改变全球电力的需求结构。一个超大规模AI训练集群的耗电量，抵得上一座中型城市，而这样的数据中心集群正在全球遍地开花。

国际能源署预测，到2030年，全球数据中心的电力需求将从2025年的485 TWh大致翻一番达到约945TWh，略高于当前日本的总用电量，占2030年全球总电力消耗的不到3%。

一个现实的问题摆在所有人面前，谁来为AI供电？

因此，随着全球AI基础设施建设的狂飙，作为“卖水人”的底层能源提供商纷纷站上了风口。从天然气驱动的燃气轮机，到包括风电、光伏等在内的可再生能源，再到小型模块化反应堆（SMR）、固体氧化物燃料电池（SOFC）都迎来了蓬勃发展。

然而这些还远远不够，为了缓解数据中心的电力困境，新的供电技术仍在源源不断地涌现出来。近日，总部位于美国加州海沃德的 初创公司Voya Energy就推出了一种铝基发电系统，通过废铝转化实现为数据中心的供电。

Voya 的系统旨在为这些客户提供一种全新的方式，将可靠稳定的电力直接输送到现场——无需等待新的输电基础设施、天然气管道或额外的电网容量，其目标是创造一种比柴油燃烧更清洁的替代方案。

该系统将公司专有的铝基金属燃料与专用发电机相结合，通过低温电化学过程将燃料直接转化为电能。该集成系统无需燃烧，使用时不会产生任何空气排放，并且可以独立于电网运行。

Voya联合创始人Richard Wang表示：“我们的长远机遇并非仅仅是建造另一台发电机，而是要将金属燃料确立为一种全新的能源类别——一种能够为地球上任何地方的各行各业和各种应用提供可靠电力的能源。”

图说：初创公司押注铝作为更清洁的数据中心燃料

来源：彭博社

8月26日，Voya Energy宣布完成3500万美元A轮融资，由 Energy Impact Partners 领投，John Doerr 等其他投资者跟投，用于将铝基金属燃料发电机商业化，服务于数据中心和工业厂房等大型离网用户。

Voya公司的系统将一种专有的铝基金属燃料与电化学发电机相结合。该燃料由低品位废铝颗粒制成。发电机内部，一种特制的电解液驱动反应，将铝直接转化为电能。

Voya公司表示，其燃料可由低品位废铝制成，这使得该系统有可能将丰富的废料转化为稳定的电力来源。该公司瞄准的是数据中心、工业设施和其他面临电网接入、许可或燃料物流限制的大型电力用户。

你可以把它想象成一个燃料电池，只不过它使用的不是氢气，而是固态铝。首先，废铝被制成颗粒，以便安全储存和运输。这些颗粒被装入燃料模块。

随后，在发电机内部，燃料与空气和水发生反应，通过低温电化学过程直接发电。这一过程得益于Voya公司专有的电解质和金属空气电池技术。这种电化学反应能够安静地产生电力，无需燃烧任何东西，因此也不会产生局部空气排放。

该工艺会产生稳定的惰性副产品——三水合铝（ATH）。该公司计划先将其作为普通工业原料出售，然后再逐步实现其长期目标，即把自身及其他公司生产的ATH转化为“燃料级铝”。

该公司表示，其方案可在用电环节提供“清洁、稳定”的电力，且无需燃烧或排放空气污染物。这可为运营商提供一种替代传统柴油发电机的备用电源和离网电源方案，同时避免直接燃烧排放。

图说：Voya Energy铝发电机

来源：Voya Energy

目前，Voya的工业规模设计预计可从一个安装在标准 20 英尺集装箱内的发电机中提供高达 2 兆瓦的电力，并配有一个单独的 10 英尺燃料集装箱，能够储存大约 100 兆瓦时的能量。

该系统规模化设计后，每英亩可提供约100兆瓦的发电容量和10吉瓦时的储能容量。该公司估计，其占地面积约为柴油发电机组的四分之一，约为电网级电池储能装置的百分之一。

这种紧凑型设计尤其适用于电力密集型场所，在这些场所，获得额外的电网容量已经成为瓶颈。目前的技术验证表明铝基发电系统的转化效率也表现优异，其转换效率约为57%，而传统柴油发电机的转换效率约为35%。

对于数据中心而言，其优势远不止于电力供应。社区的反对已成为美国数据中心发展的主要制约因素，人们日益关注的是传统柴油和天然气发电带来的噪音和空气污染问题。

Voya的铝基发电机无需燃烧即可发电，不会产生任何空气排放，并且设计为超静音运行，这有助于减少审批障碍，使数据中心能够以更小的影响上线新的容量，从而减少对周边社区的影响。

图说：Voya Energy铝发电机供电的数据中心

来源：Voya Energy

大规模部署的Voya发电机组还可以作为宝贵的分布式电网资源在电力供应最紧张的时间和地点运行，数据中心和其他大型用户可以利用它们来降低高峰时段的用电需求，在电网紧急情况下提供备用容量，并支持本地电力可靠性。

Voya认为金属燃料可以成为新型全球能源体系的基础。它们提供了一种全新的能源储存、运输和输送方式——兼具高能量密度、长期稳定性和与现有全球供应链的兼容性。

随着时间的推移，金属燃料可以为偏远地区和关键作业提供动力，通过减少对波动性较大的油气供应链的依赖来增强能源安全，并在难以电气化的长途运输方式中取代化石燃料。

该公司表示，目前已有近十家涵盖数据中心、工业、交通运输、公用事业和基础设施等领域的公司与其合作开展试点演示。Energy Impact Partners的Kann在接受采访时表示，Voya计划使用最低等级的铝废料，并且已经确定了区域供应商。

Voya计划于2027年开始初步部署，这将使公司有机会在进行更大规模生产之前，先与商业用户一起测试该系统。公司计划将新获得的融资用于技术研发、早期部署以及计划于2028年实现的生产规模扩大。

这项技术将铝置于回收利用、储能和分布式发电这三个不同寻常的交汇点。如果Voya公司的这项技术能够从试点部署走向商业化规模，低品位铝废料不仅可以成为回收原料，还能成为可调度电力的来源。

参考资料：

[1]https://interestingengineering.com/energy/voya-aluminum-fuel-electrochemical-generator-clean-power

[2]https://www.bloomberg.com/news/articles/2026-08-26/startup-bets-on-aluminum-as-cleaner-fuel-to-power-data-centers

[3]https://www.voya.energy/news/voya-energy-unveils-a-new-metal-fuels-energy-system-closes-35-million-series-a

[4]https://ventureburn.com/voya-energy-raises-35m-for-aluminum-clean-energy/

[5]https://www.geomechanics.io/news/article/voya-energys-35m-aluminium-fuel-system-design-and-scale-notes-for-engineers

[6]https://www.argusmedia.com/en/news-and-insights/latest-market-news/2870519-voya-raises-35mn-for-aluminum-scrap-to-fuel-tech

热门阅读