AI引发的污染每年可能致数百人死亡，耗费数十亿美元，研究人员表示

据加州研究人员最近发表的一项研究显示，由人工智能（AI）热潮引发的污染可能会对公共健康造成高昂的成本，甚至每年在美国导致数百人死亡。这项研究被认为是同类研究中的首批之一，指出这些不良影响可能会不成比例地集中在较贫困的社区。

加州大学河滨分校（UC Riverside）和加州理工学院（California Institute of Technology）的研究人员在其报告《未支付的代价：量化人工智能对公共健康的影响》中指出，AI通过运行用于训练和运行技术的数据中心所产生的空气污染影响公共健康。

研究人员指出，由于对计算能力的需求不断增加，正在建设越来越多的数据中心。制造用于这些设施的芯片和其他硬件、提供电力的化石燃料发电厂以及在停电或高电力需求期间保持数据中心运行的通常使用柴油的备用发电机都会产生空气污染。

研究人员表示，暴露在这种空气污染中（如颗粒物、二氧化硫和二氧化氮）可能导致诸如肺癌、哮喘和心血管疾病等疾病，甚至提前死亡。已经处于不利地位的社区可能会吸收大部分这种污染。

加州大学河滨分校电气和计算机工程副教授Shaolei Ren表示：“20%的人口承担了约50%的负担。”

近年来，人们对AI热潮对能源使用、气候排放和水蒸发的影响进行了大量关注，但Distributed AI Research Institute的研究主任Alex Hanna指出，这是她所见过的第一篇全面探讨AI如何影响公共健康的论文。

研究人员主要关注的是美国数据中心所需的电力生产过程中产生的污染。咨询公司麦肯锡（McKinsey & Company）去年秋季发布的一份报告预测，到2030年，这些设施将占全国电力需求的11.7%，高于2023年的3.7%。麦肯锡表示，AI将推动这一增长。

为了确定AI可能对公共健康产生的影响，加州大学河滨分校和加州理工学院的研究人员分析了全国各地电厂的平均污染物排放量，以及所谓的边际电厂（即在需求增加时启动或增产的电力发电机）的排放量。

通过分析电力生产的地点及其附近人口规模，研究人员估计了AI相关空气污染可能导致的不良健康事件数量。然后，他们使用既定公式将这些疾病和死亡转化为经济成本。

研究人员估计，2023年，美国数据中心因供电而产生的空气污染已导致360例过早死亡，全国总健康成本达56亿美元。但如果考虑边际电厂的排放量，这些数字跃升至490例过早死亡和76亿美元的总健康成本。这主要是因为美国大部分可调度电力来自化石燃料发电厂。

研究人员预计，到2030年，由于培训和运行AI模型所需的电力需求增加，数据中心相关的空气污染每年可能导致多达1270例过早死亡和60万例哮喘病例。总计，这些污染将导致每年高达215亿美元的医疗保健成本。

Ren表示，人们通常将空气污染与汽车联系在一起，但AI相关污染的预计成本超过了加州汽车污染的健康成本。

研究人员惊讶于“数据中心造成的公共健康负担的规模”。此外，这一影响可能被低估了。

劳伦斯伯克利国家实验室（Lawrence Berkeley National Laboratory）在2023年12月发布的一份新报告估计，由于AI的影响，数据中心可能在2028年之前就占到美国能源使用的12%，比麦肯锡预测的时间提前两年。这意味着AI对公共健康的成本将比Ren和他的同事预测的更大，也更快到来。

无论规模如何，这些成本并不是均匀分担的。健康影响取决于电厂的类型、位置、排放时间和盛行风向。靠近或位于主要人口中心上风处的燃煤电厂可能导致更大的健康成本，而位于更农村地区的天然气发电厂则不然。

考虑到这些因素，研究人员确定了哪些县在2030年将受到AI相关电力生产空气污染的最大健康成本影响。排名前十的县分布在西弗吉尼亚州、俄亥俄州和宾夕法尼亚州，这些地区传统上依赖燃煤电厂。这些县居民的中位收入为全国中位收入的62%至88%，2023年全国中位家庭收入为78,538美元。

受影响最严重的将是西弗吉尼亚州梅森县。按家庭计算，2030年AI对健康的冲击估计为986美元，相当于七个多月的电费。梅森县的中位收入仅为全国水平的71%。

根据该报告，到2030年，有五个县的AI平均健康成本将超过每年900美元。

作为研究的一部分，研究人员还调查了北弗吉尼亚州三个县的数据中心使用的备用发电机。他们发现，这些发电机产生的污染可能影响远至佛罗里达州的人群。

即使这些发电机仅排放其许可污染物的10%，每年仍会导致14,000例哮喘病例、多达19例死亡以及最高3亿美元的总健康成本，涉及包括弗吉尼亚州、马里兰州、华盛顿特区、特拉华州、宾夕法尼亚州、新泽西州和纽约州在内的多个司法管辖区。

研究人员此前认为，与数据中心相关的空气污染将仅限于设施或为其提供电力的电厂所在的县，远离这些地方的人们不会受到影响。Ren表示，“事实并非如此”，污染物“可以传播数百英里”。

由于这种扩散，即使某些地区没有获得任何经济利益，也可能承受AI相关的健康成本。

该论文强调了AI对健康的不均衡影响。虽然AI有望帮助找到治疗疾病的新方法，但这些治疗方法可能昂贵且仅限于拥有最佳健康保险或有能力支付未被保险覆盖的治疗费用的人群。

与此同时，培训用于寻找这些治疗方法的技术所产生的健康成本已经不成比例地落在更有可能无保险或未投保且远离医院的人身上。这些人不太可能很快受益于这些新的AI产生的治疗方法。相反，正如论文指出的那样，“这些人将患上慢性病或面临过早死亡”。

尽管关于AI的炒作不断升温，但其负面影响也越来越引起人们的关注。Digiconomist创始人Alex de Vries表示，很难全面记录像AI这样的技术可能造成的各种损害，因为有许多方面需要考虑。

de Vries表示：“我很高兴看到有研究人员思考技术危害的一个方面，并为此撰写了一篇完整的论文。”但他补充说，“仍有改进的空间”。

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