2025电力行业算力之争,电力为王:聚焦美国AI能源革命核心赛道
搜狐财经·2025-12-14 09:26

AI对美国电力需求的拉动几何 - 美国整体用电增速相对偏低,2024年全年用电量为41104亿千瓦时,同比增长2.5% [6][10] - 2024年美国电力弹性系数为0.77,人均用电量约为中国的1.7倍 [11][19] - 数据中心用电已成为美国电力需求的强劲增长极,2023年其能耗占美国总电力消耗的4.4%,达176太瓦时 [1][14] - 多家权威机构预测,到2028年至2030年,数据中心耗电量可能占据全美用电量的6.7%至12%,所需新增电力装机容量最高可达100吉瓦 [1] - 从全球看,美国是数据中心主要耗电地区,2024年其数据中心用电量占全球份额达45% [14] 美国电力供需现状 - 需求端结构稳定,2024年工业用电、商业用电、居民用电以及交通用电占比分别为36.5%、37.3%、26.0%及0.2% [10] - 供应端以天然气为主,2024年天然气发电装机容量为1142.5吉瓦,占总装机容量的43%,是当前最主要的发电电源 [20][23] - 2024年天然气发电量占比为43%,自2016年起接替煤炭成为最主要电源 [27] - 2024年其他可再生能源(含太阳能、风电)发电量增速最快,达11.7%,而火电发电量下降3.4% [27] - 电网面临严峻考验,发电结构依赖天然气但新增产能有限,电网区域互联容量不足,且数据中心高度集中在弗吉尼亚等少数州,导致局部电网压力巨大 [1] 解决AI电力供需的有效途径 - 短期路径依赖现有能源挖潜与快速部署,核电因其高稳定性和清洁性被视为理想基础负荷电源,燃气发电则凭借建设周期短、调峰灵活成为满足快速增长的灵活电力需求的现实选择 [2] - 技术创新开启长远解决方案,小型模块化核反应堆(SMR)以其模块化、部署灵活的特点,适合为数据中心实现就地供电,已进入早期项目实践阶段 [2] - 可控核聚变因其燃料近乎无限、能量密度高且绝对清洁的优势,吸引了包括大型科技公司在内的力量投入研发 [2] - 固体氧化物燃料电池(SOFC)作为一种高效的分布式供能技术,能够利用天然气或氢气实现高热电效率,为数据中心提供可靠、低碳的现场电源,已开始在实际项目中应用 [2] 相关政策支持 - 《基础设施投资和就业法案》(2021年)提供大规模资金支持清洁能源,例如约80亿美元用于建设区域清洁氢能枢纽,约30亿美元用于智能电网和储能项目,以及25亿美元支持重要输电线路建设 [31] - 《通胀削减法案》(2022年)扩大了针对可再生能源的投资税收抵免(ITC)和生产税收抵免(PTC) [31] - 《加速部署多功能先进核清洁能源法案》(2024年)旨在修改核能监管框架、激励先进核能技术开发部署、促进核燃料循环及供应链建设 [31] - 美国能源部启动总额9亿美元的资助计划(2025年),支持新一代小型模块化反应堆(Gen III+ SMR)的部署,以满足AI、数据中心等高能耗行业的用电需求 [31] - 2025年签署的总统行政令要求加速部署先进核反应堆技术以强化国家安全,核心措施包括国防部在2028年前于本土军事基地部署核反应堆 [31]