Workflow
通信策略之AI基础设施篇:AI的新视角:从算力之战到能源之争
国盛证券·2024-12-20 08:50

AI数据中心电力需求 - AI数据中心(AIDC)用电量大幅提升,预计2026年全球数据中心关键IT电力需求将从2023年的49GW激增至96GW,其中AI将消耗约40GW[2]。 - 到2029年,全球数据中心电力需求预计增至140GW,AIDC将成为新一代“电老虎”,数据中心耗电比重进一步提升[2]。 - 美国电网难以支撑AI算力发展,目前电力供应面临基础设施建设周期长、基建设施短缺等问题[2]。 解决方案 - 短期解决方案:天然气结合燃料电池为数据中心提供灵活且高效的发电方案[2]。 - 中期解决方案:小型模块化反应堆(SMR)因其稳定性和适应分布式部署的特性,成为应对数据中心功率瓶颈的关键路径[2]。 - 远期解决方案:可控核聚变有望彻底突破能源供给限制,为未来的算力生态提供无限、清洁的动力支持[2]。 投资建议 - 能源基础设施之争将成为未来5-10年的主流,建议关注美股核心标的如ETN、EMR、SMR、OKLO、NNE、BE等,A股在核电、天然气及基建供应链建议关注中国广核、中国核电、新天然气等[3]。 风险提示 - 技术与监管风险、高资本需求与融资压力、市场需求与竞争风险[4]。 美国电力现状 - 2023年美国数据中心合计功率约19GW,全年耗电量约166TWh,占全美用电量的4%[63]。 - 美国电力供应以火电为主,占比约60%,新能源发电占比21%,核能占比19%[68]。 AI电力需求测算 - 保守测算下,2030年美国AIDC用电需求为57GW,占全美用电量的12%[109]。 - 乐观测算下,2030年美国AIDC用电需求为91GW,占全美用电量的18%[104]。 天然气方案 - 天然气发电不依赖变电站,适合分布式供电,特斯拉xAI采用天然气方案作为应急电力供应[120]。 - 天然气发电机每台可提供2.5MW电力,特斯拉已采购14台用于缓解数据中心电力短缺问题[131]。 SMR核电 - SMR核电具备模块化设计、建设时间短、成本低、安全性高等特点,适合AIDC的分布式部署和高密度计算需求[154]。 - 亚马逊和微软等云巨头已启动SMR项目布局,目标是通过分布式小型核电站为数据中心供电[162]。