AI电力危机：美国老旧电厂复活，比特币矿商转型数据中心

在美国，一场由人工智能引发的电力短缺危机正在蔓延。

据国际能源署（IEA）最新数据，一次普通的ChatGPT查询所耗电力（约2.9瓦时）是传统谷歌搜索（0.3瓦时）的近10倍。随着生成式AI的普及，全球数据中心的用电量预计到2030年将翻番，总量或达945太瓦时，接近日本全国年用电量。

核心矛盾在于老旧基础设施与突发能源需求之间的错位。美国多数电网和变压器建于40多年前，已“超期服役”。过去20年电力需求基本持平，导致电网规划和扩容极其缓慢。

然而，AI的爆发在短短两年内打破了平衡：建设一个数据中心只需约2年，但升级一条高压输电线路的规划和审批往往需要10年以上。

美国面临的并非发电总量绝对不足，而是“并网瓶颈”和“基荷电力”缺失。绿色能源（如风能、太阳能）虽理论上源源不断，却无法为24小时不间断运行的算力中心提供稳定能量底座。

为了满足AI不断膨胀的算力需求，从全美即将退役的老式发电厂，到得克萨斯州狂热的比特币矿场，再到商业地产巨头押注的数据中心，一条AI“派生”产业链正在悄然交织生长。

01 AI“复活”老旧调峰电厂

作为美国最大电力市场，PJM互联电网覆盖13个州，汇聚了全球最密集的数据中心集群，也因此面临最严峻的供电压力。随着AI工作负载激增，数据中心用电需求已超出电网供应能力，导致电价大幅上涨，电力短缺警报拉响。

数据显示，在PJM电网范围内，原计划2025年退役的石油、天然气和煤炭发电厂中，约60%已推迟或取消关停，其中多数属于“调峰”（Peaker）机组。

调峰电厂本用于用电高峰时短暂启动以防停电，但这些电厂通常缺乏污染控制装置，加之烟囱较低，污染物易在附近社区聚集。

芝加哥皮尔森（Pilsen）社区的菲斯克（Fisk）发电厂便是典型。厂内八台发电机组建于上世纪60年代，原定2025年退役。

图：有百年历史的菲斯克燃煤电站本已于2012年关闭，但随着全美电网难以满足数据中心日益增长的电力需求，该电站于2025年11月17日重新投入使用

厂内八台发电机组所在的地址，曾是一座运营超一个世纪的燃煤电厂旧址。尽管燃煤部分已关闭，调峰机组仍在运行，每年排放二氧化硫约2至25吨。

研究显示，美国近千座调峰电厂大多位于有色人种和低收入社区。加州大学洛杉矶分校（UCLA）的拉娜·库欣（Lara Cushing）教授研究揭示了环境不公：在历史上曾被“红线划区”（Redlining）的黑人及移民社区周边，建设调峰电厂的可能性比其他地区高出53%。

这意味着，AI的电力需求正使这些已承受环境不公的社区面临更严重的污染威胁。

伊利诺伊州呼吸健康协会的布莱恩·乌尔巴舍夫斯基（Brian Urbaszewski）提醒：“考虑到这些电厂烟囱低矮且紧邻居民区，其排放绝非无关紧要。”然而，经济信号显然压过了污染担忧：今年夏季，PJM为确保调峰电厂运行所支付的费用，较去年同期飙升超过800%。

02 比特币矿商成为AI基建“占位者”

当AI巨头与房地产投资者争相争夺有限电力资源时，一个曾被视为“局外人”的群体，正凭借早期布局形成的电力资产优势，悄然成为AI基础设施竞赛的关键参与者。他们就是从加密寒冬中存活下来的比特币矿商。

得克萨斯州成为转型中心。自2021年中国全面禁止加密货币挖矿以来，大量矿商迁入该州，看中当地廉价的土地与电力资源。如今，这些矿商已实际掌控了得州部分最优越的电力接入点与基础设施。

Vega Energy Advisors的斯库特·沃马克直言：“在这个领域，资金实力或科技巨头身份并非通行证。”由于电网接入实行“先到先得”，新进入者必须排队，完成工程研究并建设配套电力设施需数年，部分申请甚至已排至2030年左右。

数据清晰反映了这一趋势转变：截至2024年9月，得州申请接入电网的客户中，数据中心占比近70%，而加密货币矿商仅占12%。然而2023年初，情况恰恰相反，加密货币行业曾是最大电网接入申请方，占比42%，数据中心仅占31%。

推动矿商转型的根本动力来自挖矿经济持续恶化。比特币“减半”事件后，“哈希价格”跌至历史低点。TheMinerMag分析指出，多数上市矿商已陷入支出高于收入的困境。Luxor Technology的伊桑·维拉观察到，许多矿商正通过降低矿机运行频率来减少电力消耗。

与此同时，AI数据中心提供了更稳定且长期的可预期收入。HC Wainwright的迈克·科隆内塞指出：“我们将看到这个行业中越来越多企业关闭矿机，转而建设AI数据中心。”实际转型案例已在推进：IREN公司与微软签订了价值97亿美元的云服务合同，其市值随之飙升至130亿美元以上。Cipher Mining则与亚马逊签署了为期15年的租赁协议。

图：专注于比特币业务的IREN数据中心开发商，正在德克萨斯州奇尔德里斯建设新站点

与此同时，谷歌也参与支持一项为期10年、价值30亿美元的协议，该协议由Fluidstack运营，后者将成为西得克萨斯州另一处Cipher站点的云计算服务商。作为协议的一部分，谷歌将获得认购Cipher约5.4%股权的权证，并计划增持比特币矿商TeraWulf的股份，以支持其在纽约站点向AI基础设施转型。

图：位于得克萨斯州敖德萨市的Cipher Mining数据中心

矿商的转型对电网运营产生深远影响。前ERCOT独立市场监测员贝丝·加尔萨曾评价，比特币矿商是“电网有史以来最理想的客户”，因为他们“只在电力充裕、价格低廉时用电”，且能在需要时“极具纪律性地快速减少负荷”。相比之下，云服务或AI数据中心需要大规模、稳定、24小时不间断的电力供应，这给电网调度与管理带来更大压力。

这一转型趋势如此显著，以至于TheMinerMag分析师Wolfie Zhao指出：“比特币挖矿行业正在发生根本性转变，许多主要参与者正在主动退出这一领域。”

作为对电力供应危机的直接回应，得克萨斯州已通过立法，要求新建的大型数据中心在电网压力过大时必须切换至备用电源运行。

03 资本新宠，数据中心建设支出2026年或超写字楼

算力紧缺，也将数据中心推向了商业房地产投资的核心。

传统上，写字楼、公寓和购物中心被视为独立于科技行业周期波动的“避风港”。2000年至2002年科技股暴跌期间，商业地产价值仍保持平稳。

图：办公楼与数据中心月度建筑支出

然而，如今AI正彻底改变这一格局。根据美国人口普查局数据，数据中心建设支出最早在明年就可能超过写字楼。仲量联行预测，2025至2030年间，北美或将迎来价值约1万亿美元的新数据中心建设热潮。

图：在2025年至2030年间，北美数据中心建设投资规模预计将达到万亿美元级别

数据显示，2024年上市房地产公司对数据中心的投资增加了15%，同时逐步从传统地产领域撤资。世邦魏理仕调查表明，95%的主要投资者计划进一步加大对数据中心的投资。黑石、布鲁克菲尔德等行业巨头也已显著增加在这一领域的布局。

图：数据中心的发展趋势短期内难以逆转，因为对计算能力的需求仍在持续增长

与传统的多元化房地产投资不同，数据中心高度依赖少数“超大规模”云服务商（如Meta、亚马逊、谷歌、甲骨文等）。麦肯锡估计，今年美国超大规模云服务商所使用的数据中心容量中，租赁比例已达40%，高于2023年的约35%。这种高度集中的租户结构带来显著风险，仅甲骨文一家就背负着高达2480亿美元、尚未计入报表的未来租赁承诺。

许多租赁协议允许租户在开发商未能按时完成建设或无法保障电力供应时终止合同。数据中心建成后，若每月断电时间过长，业主可能面临相当于数月租金的罚款。Parametrix保险公司首席商务官莎伦·哈兰警告称：“电力、冷却或网络连接等方面若出现较长时间的中断，可能触发整个租约的解除。”

以Meta在路易斯安那州的Hyperion数据中心为例（该项目由蓝猫头鹰资本主导开发），其20年租约被划分为五个四年期。如果Meta在首个四年期结束后选择退出，则须承担该项目的所有未偿债务并支付额外现金。该项目已通过债券融资超过270亿美元。但关键在于，该数据中心距离建成投运还有三年多时间，此期间的任何重大延误都可能引发风险。

图：路易斯安那州Hyperion数据中心效果图

更深层的问题在于，当前数据中心建设热潮正遭遇日益显著的电力供应瓶颈。Applied Digital的首席执行官韦斯·卡明斯坦言：“我认为会有不少参与者在实际交付阶段遭遇困难。通常，若交付延误时间过长，合约中相应的解约条款就可能被激活。”

AI的尽头是物理世界的博弈。当资本疯狂涌向废弃电厂和矿商转型的“边缘生意”时，意味着AI的进化速度已远超电网的承载力。

我们正陷入一个怪圈，用最前沿的算法驱动最古老的高污染电厂。

腾讯科技特约编译金鹿对本文亦有贡献