生态波浪能源借助NVIDIA AI基础设施与数字孪生技术，将海浪转化为清洁电力

下一个AI时代的发展，将不再单纯取决于算力，而是由能源来决定。

随着加速计算在AI工厂、智能体AI、工业AI、边缘计算以及包括机器人和自动驾驶系统在内的实体AI领域持续扩张，全球电力需求正以前所未有的速度攀升。

在许多地区，为满足这一需求而扩建电网基础设施，往往需要数年时间用于申请许可、升级输电线路、完成土地收购和资本投入。

这一挑战正在重塑全球对AI能源基础设施的认知。

Eco Wave Power是NVIDIA Inception创业计划"可持续未来"专项的成员企业，正在借助NVIDIA AI基础设施与数字孪生技术开发一套系统，能够利用现有海洋基础设施将海浪能量转化为清洁电力。通过依托已建成的沿海构筑物，波浪能发电设施可以更靠近用电需求旺盛的区域部署，包括港口、工业区以及未来的AI基础设施中心。

"波浪能是目前存在的最大可再生能源之一，"Eco Wave Power联合创始人兼CEO Inna Braverman表示，"所有人都想利用它，但没有人能真正做到，于是我开始研究当前波浪能开发面临的问题，并思考：我们怎样才能让它变得更简单？"

将地球自然循环用于发电并非新鲜概念，风能和太阳能已是成熟的能源行业，历经数十年发展。而波浪能，正朝着完成这一清洁能源"三角拼图"的方向迈进。

根据美国能源信息署的数据，仅美国一国，波浪能的潜在发电量就可覆盖全年能源消耗总量的60%以上。

波浪能发电的起点，是一种名为"浮体"的非侵入性浮动装置，其附着于防波堤或海堤上，用于捕获海浪拍打海岸时产生的能量。由于海水密度约为空气密度的800倍，相比风力涡轮机，波浪能装置可用更小的设备产生更大的能量。

下一步是对电力进行管理和分配。此前其他企业在这一环节遭遇了瓶颈——由于将计算硬件置于浮体内，设备在强浪冲击下容易受损。而Eco Wave Power将计算机、传感器、液压转换装置及电气部件全部安置在陆地中心，确保昂贵硬件始终处于干燥、安全的环境中，不受风浪侵袭。

"波浪能是所有可再生能源中间歇性最低的，"Braverman说，"太阳能虽然很好，但夜晚、冬季、云层遮挡和污染都会影响发电量。而波浪能可以全天候持续发电。"

随着AI基础设施的扩张，能源系统本身也在变得越来越智能。

基于NVIDIA Omniverse库构建的波浪模式与浮动基础设施数字孪生模型，能够在实体安装开始之前，对波浪条件、结构行为、部署配置及运营场景进行仿真模拟。这些虚拟环境有助于优化工程决策、降低部署风险，并加快基础设施规划进程。

在运营层面，NVIDIA加速计算与AI技术通过预测分析、异常检测、环境预报和预测性维护，实现对波浪能系统的实时优化。AI模型可持续分析海洋状况、设备性能和发电规律，从而提升系统效率和运营韧性。

AI还能协调能源感知型计算基础设施，将计算密集型任务与可再生能源发电较强的时段相匹配，并动态优化分布式系统的功耗利用。

目前，Eco Wave Power已在以色列雅法港（与法国电力集团EDF Power Solutions及以色列能源部合作）以及洛杉矶港（与AltaSea和壳牌合作）开展项目运营，同时正在葡萄牙莱克索斯港、台湾苏澳港以及印度孟买（与巴拉特石油公司合作）推进新项目的开发。

波浪能已经证明了其满足消费级能源需求的能力，如今更展现出支撑数据中心运营的潜力。

"我们有可能将AI工厂直接与波浪能相连，因为很多数据中心正在向海岸线迁移，"Braverman说，"它们需要冷却水源，所以如今已选择落址港口。"

目前，洛杉矶港的试点项目正在积极推进，旨在验证波浪能作为数据中心唯一电力来源、完全不依赖现有电网的可行性。

AI软件在这一数据中心试点中扮演着控制层的角色，根据可用电力供应来统筹安排计算任务。例如，软件可以根据天气模式监测和预测一周内波浪何时更为强劲，并据此将更密集的计算任务分配至这些时段执行。

"我们真实存在，系统正常运行，已接入电网，而且资源储量巨大，"Braverman说，"现在能源需求迫在眉睫，我认为我们赶上了正确的时机，我们充满创新精神，但并非遥不可及——这正是我们与众不同的地方。"

Q&A

Q1：波浪能和太阳能、风能相比，有什么优势？

A：波浪能最大的优势在于间歇性极低。太阳能受夜晚、冬季、云层和污染影响，风能也有无风期，而波浪能可以全天候持续发电。此外，海水密度约为空气的800倍，波浪能装置可以用比风力涡轮机小得多的设备产生同等甚至更多的电量，发电效率更高、占地更小。

Q2：Eco Wave Power的波浪能发电系统是怎么运作的？

A：Eco Wave Power通过附着在防波堤或海堤上的浮体装置捕获海浪能量，再将液压转换装置、传感器和计算设备全部安置在陆地上，避免硬件在恶劣海况下受损。系统借助NVIDIA AI技术进行实时优化，包括预测分析、异常检测和预测性维护，还能通过数字孪生模型在实体部署前对波浪条件和运营场景进行仿真，降低风险。

Q3：波浪能如何为数据中心供电？

A：由于越来越多的数据中心需要靠近水源进行冷却，选址逐渐向港口转移，这与波浪能的发电地点高度重合。Eco Wave Power目前正在洛杉矶港试点，验证波浪能作为数据中心唯一电源的可行性。AI软件会根据天气预测波浪强弱时段，将高强度计算任务调度至波浪较强、发电量更充足的时段，实现能源与算力的智能匹配。