《科创板日报》9月5日讯,AI技术的迅猛发展正带来前所未有的用电需求,全球电网的扩建与升级迫在眉睫。9月1日的G20峰会上,马斯克发出警告,指出AI行业正遭遇电力供应短缺。他预测,到2027年,AI芯片领域可能面临至少15吉瓦的电力缺口。这一预测基于AI芯片产量约40%至50%的年增长率,与中国以外地区电力供应仅10%至20%年增长率的巨大反差。此外,马斯克还提到,谷歌和Anthropic等公司之所以选择租用SpaceX的算力,关键在于SpaceX自建了发电设施。
马斯克的担忧并非杞人忧天。最新数据显示,电力供应已成为制约美国AI算力扩张的“天花板”。美国能源信息署在最新发布的短期能源展望中明确指出,在AI算力需求爆发与全社会电气化转型的双重驱动下,继2025年美国电力消费连续第二年刷新年度历史纪录后,2026年和2027年,美国全国电力消费量预计将接连创下新高,持续打破历史峰值。
数据中心正成为推动美国用电量走向历史新高的关键力量。根据美国电力研究所的数据,目前数据中心约占美国电力需求的5%,预计到2035年这一比例可能增长三倍。在弗吉尼亚州,这一比例甚至已超过25%。
与此同时,受电力短缺影响,数据中心的建设速度明显落后于规划。Data Center Watch的研究报告显示,仅今年第一季度,全美遭到封锁或延误的数据中心项目总价值就高达约1300亿美元。摩根大通基于卫星图像的分析报告指出,在计划于2027年完工的数据中心项目中,超过60%尚未开工建设,另有7%已处于延误状态,其主要原因包括供电瓶颈以及当地民众的反对。
电力供需失衡的背景下,全球电网建设已成为共识。分析指出,目前美国电力成本上涨的压力主要来自输电和配电等中间环节,而非发电本身。前微软能源副总裁布莱恩·杰纳斯将超高压输电线路比作电网系统的“州际公路”,认为正如高速公路促进了大宗货物运输,电网同样需要高压骨干线路来支撑用电需求的扩张。巴菲特的接班人格雷格·阿贝尔也指出,数据中心的大规模建设及其对电网带来的需求压力,正为公用事业领域创造可观的增长机遇。他预计,未来五年数据中心用电占比有望再提升5至10个百分点,长期甚至可能达到50%,成为能源业务中最具潜力的增长曲线。
美国电网正迎来史诗级的扩建。今年年初,三大区域电网运营商——得克萨斯州、中大西洋地区和中西部电网管理部门——相继获批了总计750亿美元的输电扩容项目。项目核心在于建设一批765千伏超高压线路,这是美国当前最高运行电压等级,输电能力可达传统线路的六倍。这条“电力高速公路”的总里程将扩展至10000英里,约为现有里程的四倍。
韩国最大电力企业韩国电力公司已向三星电子和SK海力士提出预付未来五年(2027年至2031年)共计25万亿韩元(约合人民币1238亿元)电费的方案,所筹资金将专门用于建设龙仁和湖南半导体产业集群的电网。
算电协同有望驱动电力资产价值重估。随着AI数据中心持续扩建,算力用电的刚性增长已成不可逆趋势。数据中心功率密度的持续增加和负荷的波动性将对电网稳定运行带来严峻挑战,“算电协同”成为改善这一问题、支撑算力产业高质量发展的必然路径。
近日,国家能源局召开新型电网建设工作部署会,提出全面部署新型电网建设重大任务;8月19日,国家发展改革委召开“六张网”重大项目协调调度机制会,研究建立算力网、新型电网、新一代通信网的“2+3+N”协调机制;8月3日,国家发展改革委、国家能源局联合印发《新型电力系统建设“十五五”规划》,提出初步建成安全可靠、绿色低碳、坚强韧性、智能灵活的新型电网。
东方证券表示,算力用电的长期天花板可能高于当前市场预期,电力保障能力正成为算力时代的核心竞争变量,算电协同有望驱动电力资产价值重估。在量的维度,算力高增带来庞大用电需求,为绿电提供了稳定且充裕的消纳空间;在价的维度,随着电力成本权重上升、算力枢纽电力供需趋紧,绿电定价有望从“弃电压价”向体现资源稀缺性的市场价值回归。该机构称,远期来看,电力运营商的盈利天花板与估值中枢有望同步抬升,其盈利模式可能从传统的“卖电”向“Token分成”跃迁。
东莞证券称,算电协同将算力负荷与绿电供给深度绑定,既能为数据中心提供稳定低价的绿电,又能提高新能源消纳效率,实现供需两侧的双向奔赴。
中信证券研报称,算电协同是国产算力扩容的关键基础设施,没有算电协同就没有国产算力的高质量发展。中国的能源体系可为国产算力提供广袤的可扩容空间,不受电网排队并网约束,每单位资本开支可更高效地转化为实际算力。国家能源局指引2030年中国数据中心耗电量为8000亿度电,基于此指引预测中国数据中心“十五五”时期增量规模为78.5GW,对应资本开支为10.7万亿元。算电协同分为数据中心园区内外两侧,作为耦合电力与算力的主要手段,预测对应总投资规模约为2万亿元。
