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AI电力博弈:美国能源基础设施重构与资本押注

2025年12月中旬,英伟达在硅谷总部举办了一场闭门会议。

黄仁勋此次邀请的并非芯片工程师,而是一批专注于地热钻井、电网软件和储能设备创业的企业家。会议核心议题只有一个:电力问题,更确切地说,是电力短缺。

这一情况似乎在预料之中。距离英伟达总部不到10公里处,一座数据中心外壳已闲置6年——建筑早已完工,设备也已进驻,唯独电网接入许可迟迟未批。在北弗吉尼亚,审批耗时7年;旧金山湾区则需等待6年。数据中心建设周期已从18个月压缩至12个月,但电网接入时间却从2年延长至7年。

与此同时,特朗普在社交媒体上猛烈抨击《华尔街日报》“胡编乱造”。他在Truth Social上连续发文:“在我领导下,AI数据中心将在数周内获得审批!我们电力供应充足!”

就在特朗普发帖前一天,黑石集团宣布向宾夕法尼亚州投入250亿美元,建设数据中心及配套电厂。同一周,KKR也采取行动,设立了500亿美元基金,专门投资电力设施。

难道资本市场资金无限,明知电力过剩仍要大举投入吗?

引发特朗普怒火的,是《华尔街日报》12月11日的一篇报道。

这篇题为《中国的AI电力博弈:全球最大电网带来的廉价电力》的文章,开篇直指要害:美国发明了最强大的AI模型,掌控着最先进的芯片,但中国拥有一张王牌——全球最大的电网。

文章列出的数据,一个比一个令人震惊:

中国电力装机容量已达3.75太瓦,是美国的两倍多。从2010年到2024年,中国新增发电能力超过世界其他国家总和。2024年,中国发电量是美国的2倍。在电价方面,一些中国数据中心支付的电费不到美国数据中心的一半。

报道还引用了中国国家数据局局长刘烈宏的话:“在中国,电力就是我们的竞争优势。”

特朗普可能被触痛,当天下午就在Truth Social上连发多条推文,称《华尔街日报》报道“荒谬透顶”、“完全错误”。他反驳道:“美国每个在建的大型AI工厂都会配备自有发电厂,这些电厂还会将多余电力输回国家电网。”

他还强调:“在我领导下,AI数据中心将在几周内完成审批!我们拥有充足的天然气、清洁煤炭,电力供应绝对充裕!”

AI电力博弈:美国能源基础设施重构与资本押注 电力短缺 能源投资 数据中心 电网审批 第1张

但这些反驳恰恰揭示了问题。

如果电网真的“绰绰有余”,为何每个AI工厂都需自建发电厂?特朗普后来承认,中国有一大优势:集中审批。而美国则面临50个州各自为政的局面。

这句话,无异于亲自证实了《华尔街日报》报道的正确性。

同样会赞同《华尔街日报》的,还有黄仁勋。

12月3日,黄仁勋受邀出席美国战略与国际问题研究中心(CSIS)的采访节目,他将人工智能比作“五层蛋糕”,能源位于最底层,是基石。他说:“如果没有能源支持,我们如何建造芯片工厂、计算机系统工厂以及人工智能数据中心?”

他还直接提到中美对比:“中国电力装机容量是美国的兩倍。”结论简洁明了:“核心问题在于,我们需要能源支撑。”

黄仁勋的言论,等于为《华尔街日报》的报道盖上了确认章。

摩根士丹利最新报告给出了美国电力缺口的具体数字:47GW。换算一下,相当于44座标准核电站的发电量,或15个费城市的用电总量,亦或整个智利一年的电力消耗。

更糟的是,这一数字还在上升。今年早些时候,摩根士丹利预测为44GW。短短几个月,缺口又扩大3GW。而且,即使将所有在建发电项目计入,到2028年仍有5至15GW的缺口无法填补。

那么,美国究竟为何缺电?

首先是长达20年的需求停滞,使整个系统失去扩张能力。

许多人常用此图说明,中国电力产量飙升,美国却停滞不前。

AI电力博弈:美国能源基础设施重构与资本押注 电力短缺 能源投资 数据中心 电网审批 第2张

2000年至2020年,美国电力消费几乎零增长。这20年间,公用事业公司很少新建电厂,也极少扩展电网。变压器、开关设备等产能,均按“维持现状”规划。

但AI数据中心的需求呈指数级增长。摩根士丹利数据显示:2025年至2028年,数据中心电力缺口达47GW——相当于44座核电站,或15个费城的用电量。

其次是美国电网的碎片化。

中国有国家电网,一家公司管理大半国土。决策迅速,执行高效。内蒙古建设风电场,北京数据中心即可使用,中间仅需中央一纸批文。

美国则不同。3000多家公用事业公司,50个州各有监管规则。一个数据中心接入电网,需获联邦、州、地方三级批准。环保署、能源部、公用事业委员会、地方议会——每一关都可能受阻。

特朗普所谓“几周审批”,仅指联邦层面。但州和地方层面如何?佐治亚州至少8个城镇已通过数据中心禁令。联邦再快,也绕不开地方。

最后,产能瓶颈是导致当前缺电的直接原因。全球变压器交货期达2至3年。并非审批慢,而是产能有限。开关设备、断路器均严重短缺。

而AI数据中心的用电密度,比传统数据中心高10倍。英伟达最新Blackwell芯片,单卡功耗超1000瓦。一个AI训练集群,数万张卡同时运行,相当于一座10万人口小城市的耗电量。

这种负荷,美国电网前所未见。过去20年,电力需求平稳。突然出现相当于10万人口的用户,电网难以承受。

因此,尽管公用事业巨头Dominion Energy手握40GW数据中心订单,却无法交付。非不愿建,实不能建。

这种AI需求对居民消费的挤压效应已渗透各方各面。

近期常见存储芯片陷入空前短缺,半年内普涨50%以上,连联想、小米等消费电子巨头也不得已提价。只因制造商为优先满足AI需求,只能将有限产能从原有稳定产品线转向AI适配产品线,短期产能无法扩张,导致各产品线全面供不应求。

如今AI对电力造成类似挤压,在宾夕法尼亚州蒙图尔县,300多名居民在规划会议上抗议拟建数据中心项目,担心项目推高电费、消耗水资源和能源,直接损害社区利益。

一些农村地区选民指出,由于AI数据中心用电增长,当地居民电价上涨、公共资源紧张,有种被AI发展“牺牲”的感觉,这也是特朗普对缺电问题敏感、审批在美国如此困难的原因。

资本押注的五条赛道

问题明确后,解决方案五花八门。

47GW缺口摆在面前,但不同资本选择了截然不同的路径。有人求快,有人求稳,有人赌技术突破,有人干脆从供应链入手。

第一条路:天然气轮机——18个月的“救火队长”

这是当前最主流方案。原因很简单:快。

传统电网扩容需等5到10年,但天然气电厂可在18个月内建成投产。别以为燃气轮机过时,其实它与航天发动机共享底层技术,因此长期被GE、西门子和三菱垄断。

但问题也很明显:GE最新财报显示,订单已排到2029年。

xAI在田纳西州孟菲斯的数据中心,从签租约到开始训练大语言模型,仅用6个月。如何实现?现场安装35台临时天然气轮机。Meta在路易斯安那的项目,直接订购3台燃气轮机,2028年前两台上线,2029年第三台跟进。

12月9日,超音速飞机公司Boom Supersonic宣布,将销售飞机发动机改装的天然气轮机给数据中心——首个客户Crusoe订购29台,总价12.5亿美元。

这听起来不可思议,但逻辑清晰:数据中心等不及了。

部分大型燃气轮机,现在下单需等4年。原因不复杂——这些是重工业设备,需要大型锻造和铸造件,需要熟练工人,产能无法迅速扩张。且厂商也在观望:万一数据中心需求被高估呢?

因此当前策略是,项目方在完成环评前就下单。承担一定风险,但至少能排队。

第二条路:分布式储能+虚拟电厂——绕过电网的“曲线救国”

这条路更巧妙,也更新颖。

Haven Energy的业务是:为居民屋顶安装太阳能板和储能电池,然后将成千上万设备联网,聚合为“虚拟电厂”。数据中心需电时,这些分散电力可集中供应。

关键在于,此模式无需新建大型输电线路,无需等待电网审批。利用现有配电网,钻政策空子。12月8日,Haven刚完成4000万美元融资,投资方包括Giant Ventures、加州基础设施银行。

其商业模式直接:与公用事业公司合作,直连居民。安装完成后,Haven既能向数据中心售电,又能在电网高峰时释放储能,帮助稳定电网。

目前Haven已安装10兆瓦,2026年目标50兆瓦,管道中还有价值7500万美元项目。规模虽小,但模式可快速复制。且加州有政策红利——自发电激励计划(SGIP),政府提供2.8亿美元补贴此类项目。

更重要的是速度。从签约到安装,6至12个月即可完成。比等待电网扩容快得多。普遍认为,分布式储能较适合美国国情。

第三条路:地热——24小时不间断的清洁能源

Fervo Energy代表另一种思路。

AI数据中心与传统数据中心不同。传统数据中心夜间用电或少,AI训练则24小时满负荷运行。太阳能夜间无效,风电靠天吃饭,均不稳定。

地热与核能类似,地下数千米热能,一年365天24小时持续。Fervo采用“增强型地热”技术——简言之,向地下钻井,注水,水被地热加热后抽出发电。

其最大突破是速度。传统地热井需钻一个月,Fervo压缩至平均16天。犹他州Cape Station项目,2026年一期100兆瓦上线,2028年二期增加400兆瓦。

谷歌、比尔·盖茨基金、加州教师退休基金均已投资。12月10日刚完成4.62亿美元融资,估值14亿美元。

第四条路:电网设备改造——被忽视的供应链瓶颈

这条路最不吸引人,但可能最盈利。

黑石12月10日收购MacLean Power,估值超40亿美元。该公司生产变压器、开关设备、电力连接件——听起来乏味的产品。

但问题是,全球变压器交货期现为2至3年。开关设备、断路器也严重短缺。数据中心建好,设备未到,依然无法用电。

且AI数据中心用电密度比传统数据中心高10倍。英伟达最新Blackwell芯片,单卡功耗超1000瓦。传统电网设备根本承受不住这种负荷。

因此黑石逻辑简单:控制供应链,就控制行业节奏。它还收购了Shermco(16亿美元电气服务商),形成从设备到安装到运维的闭环。

黑石明显投资确定性:无论最终采用何种发电方案,变压器、开关设备等基础设施不可或缺,技术路径收敛前,投资“卖铲人”最稳妥。

第五条路:小型核反应堆——科技巨头的5年赌注

谷歌投资Kairos Power,亚马逊投资X-energy,微软直接与三里岛核电厂签署重启协议。

随着AI兴起,核电炒作也成为趋势,因为它是唯一能提供24小时稳定清洁能源、且能在2030年前交付的方案。

小型模块化反应堆(SMR)与传统核电站不同。传统核电站需建10到15年、耗资数百亿美元;SMR工厂预制、现场组装,300兆瓦以下,适配单个大型数据中心。

但它也最慢。审批加建设,5到7年起步,最早商业化也得2030年代初。

科技巨头愿意等待,因为这是战略防御。数据中心无电,云服务无法扩张。与其等待公用事业公司,不如自己投资建设。

归根结底,这五条路解决同一问题:时间。

天然气轮机18个月,但排队到2029年;分布式储能6到12个月,但单体规模小;地热2到3年,技术仍在验证;电网设备改造是必选项,但供应链紧张;核电最稳,但要等5到7年。

没有一条路完美。所以资本市场策略是:每条路都押注。

结语

回到开头问题:特朗普说“几周内”解决,资本市场准备如何应对?

答案已清晰——资金早已出动。

黑石250亿、KKR500亿基金、Fervo14亿估值、Haven4000万,这些数字相加,仅冰山一角。摩根士丹利测算,到2030年,北美数据中心需电力投资超5000亿美元。

但这笔钱非简单“补缺口”。

当PE开始收购电网设备供应商,VC押注16天钻完地热井,CVC直接投资核电厂,这些行动背后,是整个能源基础设施的重构。

黄仁勋访谈中说的“五层蛋糕”,最底层是能源。如今,资本市场正重新烘焙这层蛋糕。

这场重构的速度,可能远超特朗普想象。