成立仅 6 个月的华盛顿特区初创公司 Drogue 刚刚拿到 2000 万美元融资,计划在 2028 年初把第一艘搭载海洋温差能发电(OTEC)系统的 AI 数据中心船开进大海。他们想用表层温水与 1000 米深海冷水的温差发电,直接绕开陆地数据中心 8 到 10 年的土地审批和电网并网排队。听上去像一石二鸟的妙计,但如果算清 1950 年代就已问世的 OTEC 热力学硬账,你会发现它只有 2% 到 3% 的净热效率,发出的电有近三分之一要耗在抽水泵上。
先把这单生意的核心底牌摊开:
- 干了什么.前美国海军 E-2D 鹰眼舰载机飞行员 Sam Sipe 创立 Drogue,已获美国船级社(ABS)原则性批准,正购入首艘改装船,打造数兆瓦(multi-megawatt)规模的海上自发电数据中心,单船设计海上寿命约 10 年。
- 资方与定位.投资方包括 XYZ Venture Capital、Toyota Ventures、Slow Ventures 等;据 Toyota Ventures 披露,该系统结合海洋温差发电与海水冷却,主要面向海上 AI 推理(AI inference)及海事用途。
- 技术路径.抽取表层温暖海水先给服务器降温,升温后的海水去气化沸点为 -28°F 的液氨驱动涡轮机发电;再从 1000 米深海抽取约 39°F(4°C)的冷水将氨气冷凝回液体,完成密闭循环。
2% 的净热效率:热力学不听创投故事
Drogue 给投资人算了一笔很宏大的账。受全球变暖影响,海洋每年多吸收 580 万太瓦时的热能,而整个人类文明每年的能耗不过 18 万太瓦时。海里能量多得用不完,数据中心又正好需要水和电,把机房搬到船上就地消纳,连昂贵的海底输电电缆都省了。

问题出在能量密度和温差上。热机的效率上限由卡诺定理锁死,取决于热源和冷源的温差。即便在理想的热带海域,用 27°C 的表层温水搭配 5°C 的深层冷水,OTEC 的理论卡诺效率上限也只有 7.3% 左右。扣除换热器温差损耗、涡轮机摩擦和庞大的水泵功耗后,商用级 OTEC 工程设计的实际净热效率通常只有 2% 至 3%。
由于温差极小,系统必须靠极其恐怖的海水吞吐量来凑够热量。洛克希德·马丁公司在 2012 年对夏威夷一座 100 MW 净功率 OTEC 电站做过生命周期评估,为了拿到 100 MW 的净电力,发电机组总功率必须做到 136.4 MW。多出来的 36.4 MW 去了哪里?冷水泵吃掉 19.2 MW,温水泵吃掉 14.7 MW,氨泵和线损再吃掉 2.5 MW。发出的电有超过四分之一直接喂给了抽水机。
更棘手的是那根伸向 1000 米深海的吸水管。美国国家海洋和大气管理局(NOAA)指出,一个 100 MW 级别的 OTEC 电站,需要一根直径约 10 米、长 1000 米的垂直冷水管。美国能源部(DOE)的模型算得更细,哪怕深海管内外的静水压力大部分互相抵消,仅 5 米的水头摩擦损失,在每秒 300 立方米的流量和 80% 的水泵效率下,就要消耗 18.9 MW 的抽水功率。在风浪摇晃的船体底部挂一根千米长的巨型管道,还要连续十年抗住洋流剪切、海水腐蚀和生物附着,这才是把 OTEC 困在实验室四十年的真正死穴。
规模悖论:2000 万美元够买张船票吗
Sipe 在采访中提到,他拜访了 1980 年代参与过 OTEC 试验的老工程师,前辈们一致认为技术本身可行,当年折戟是因为没能筹到足够多的钱把系统造得足够大,跨过规模经济的甜蜜点。

这句话恰恰戳中了 Drogue 眼下最大的软肋。
前辈输在没钱造大船,Drogue 却想用小船趟平大船的账。
2023 年一项以 2021 年美元计价的全球建模研究给出了明确的规模门槛:总功率至少达到 120 MW 的大型 OTEC 电站,在理想海域的度电成本才能压到 15 美分/千瓦时以下;一旦缩水到汤加等小规模应用场景,度电成本就会飙升到 36.4 美分/千瓦时。
Drogue 手里只有 2000 万美元,买下一艘二手远洋船、完成船体结构改造、装上换热器和数百米长的冷水管,还要塞进数兆瓦的服务器机柜。在小规模改装船上,水泵的寄生损耗占比更高,单位兆瓦的船体与海工摊销也最贵。
这里还有一个工程细节上的拧巴。Drogue 宣称用完的深海冷水会再用泵打回 1000 米深处消散。但在实际的海洋温差能工程设计中,把庞大的水流重新压回 1000 米深海会成倍增加管道建造成本和水泵功耗,工程界通常的做法是排放在光照层以下的中间深度。如果真的排回 1000 米,本就只有 2% 的净效率还要再被砍一刀;如果不排回深海,富含氮、磷营养盐和溶解碳的深层水一旦在浅层扩散,不仅容易引发局部海域藻类爆发,还可能搅乱表层水温,反过来削弱发电厂自己的温差命脉。
- 风险.小规模原型船极易陷入“发电成本远高于陆地电网、净输出功率被水泵吞噬”的财务倒挂,2028 年海试验证的只能是机械存活率,而非商业经济性。
算力下海的三条路:电费便宜不等于 Token 便宜
把数据中心搬进海里,Drogue 并不是头一个吃螃蟹的人。过去八年里,围绕海上算力已经长出了三条截然不同的技术路线:

| 方案与代表 | 电力与散热架构 | 关键实测/目标指标 | 核心短板 |
|---|---|---|---|
| Microsoft Project Natick | 海底密封舱 + 岸上绿电输入 + 海水直冷 | 2018-2020 年运行 864 台服务器,故障率仅为陆地 1/8 | 依赖岸电与海底光缆,仅作研究测试床 |
| Panthalassa | 波浪能发电 + 自主浮动节点 + 卫星通信 | 目标电价 3.5-4 美分/千瓦时,2026 试点、2027 商用 | 波浪能受海况波动影响,单节点算力密度受限 |
| Drogue | 海洋温差发电(OTEC)+ 船载/平台机房 | 2000 万美元融资,计划 2028 年初数兆瓦原型船出海 | 净热效率仅 2%-3%,千米深水管海工难度极高 |
把这三家放在一起看,行业脉络就清楚了。Microsoft 的 Project Natick 验证了密封氮气环境和海水冷却对降低服务器硬件故障率有奇效,但它本质上是陆地电网的延伸,解决不了今天 AI 巨头最头疼的缺电问题。Panthalassa 和 Drogue 则选择了离网自发电,一个赌波浪能,一个赌温差能。
《管子·海王》有云,海王之国,谨正盐笑。古人向大海要财政,靠的是把海水熬成高价值的盐;今天创业者向大海要能源,也明白用海底电缆把电送回岸上必死无疑,唯有在船上直接把电炼成高价值的 AI Token,再用卫星发回陆地,账面才有一线生机。
这也是为什么 Toyota Ventures 明确将 Drogue 的场景定位于 AI 推理。前沿大模型训练需要成千上万张 GPU 高速同步互联,对网络延迟和吞吐量极其敏感,海上卫星通信根本扛不住;只有对延迟相对宽容的批量推理任务,才适合发配到远洋船上。
但即便是跑推理,海上数据中心也有一个陆地同行不曾面对的财务暗礁。算力生意的终极指标从来不是度电成本,而是每有效 GPU 小时成本。一块顶级 AI 芯片动辄数万美元,折旧周期只有三到四年。在陆地机房,芯片可以接近全天候满负荷运转;而在大洋深处,哪怕温差能一分钱不花,只要 1000 米冷水管出现裂缝、氨气回路发生轻微泄漏、或者遭遇飓风导致船体剧烈摇晃被迫停机检修,昂贵的 GPU 就会在海浪上空转折旧。
19 世纪中叶,人们也曾痴迷于建造纯靠风帆动力、无需买煤的超大型铁壳快船,最后却被昂贵的船体维护和不稳定的航期拖垮。Drogue 想用海洋温差能绕开陆地电网 8 到 10 年的排队期,这个痛点抓得极准。但在 2028 年那艘改装船真正把 1000 米冷水管放进深海、并跑完一个飓风季之前,这笔账省下的究竟是时间,还是把电网审批的麻烦换成了深海修船的噩梦,答案还悬在水下。
