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AI数据中心能源:美国以核裂变为“现实依托”,可控核聚变短期难奏效

报告行业投资评级 未提及 报告的核心观点 随着人工智能技术发展,AI数据中心对能源需求提高,稳定性、安全性、清洁性与成本效益成核心考量;在可再生能源有瓶颈的背景下,天然气与核电等传统能源重回主流,尤其是核电,在政策与技术驱动下,有望迎来产业链系统性价值重估;虽然核聚变是能源解决方案之一,但当前处于实验验证阶段,商业化需10 - 20年,裂变产业链主要环节是优质投资方向 [6] 根据相关目录分别进行总结 事件 7月14日,Mark Zuckerberg在Threads平台表示,Meta计划投入数千亿美元建设多个超大规模AI数据中心,推动超级智能发展;第一个名为Prometheus的多千兆瓦数据中心预计2026年上线,另一个名为Hyperion的数据中心将扩展至5吉瓦;Zuckerberg强调Meta将建造多个“巨型集群”,公司广告业务为投资提供资金保障 [1] 点评 Meta疾速推进AI数据中心扩张,预计2025年投入680亿美元CapEx,并融资近290亿美元,覆盖多个集群项目;Prometheus项目规划功率约1GW,2026年上线,是布局AI算力的初步核心;Meta发布Louisiana的Hyperion大型园区建设计划,一期先建2GW,后扩展至5GW,成全球最大单体AI数据中心;CEO明确表示Meta打造多个multi - GW级别“Titan”集群,体现其全球部署大规模AI计算基础设施的目标;Meta的CAPEX策略和融资布局反映其对AI发展潜力的高度押注,预示科技巨头间数据中心投资热潮复苏 [2] 能源瓶颈与策略 AI数据中心功率密度飙升,能源瓶颈制约扩张;Meta的Hyperion项目紧急配套三台天然气轮机,满足初期2GW功耗,天然气发电“就近接入”和“快速部署”,是短期保障方案;中长期,Meta 2025年中签署791MW新风电与太阳能供应协议,年内可再生供电筹资达双GW级别,叠加2024年的760MW;同时,Meta签署与Constellation的20年核电协定,2027年6月起保障约1121MW低碳稳定电源;Meta短期依赖天然气轮机,中长期通过可再生能源和核电布局构建能源供给体系,驱动电力产业形成新平衡与竞争格局 [3] 核裂变与核聚变情况 核裂变是AI数据中心最可行的“firm power”选项,核聚变尚处早期;2025年5月特朗普签署行政命令加速先进核反应堆许可流程,计划到2050年新增核能容量300GW,支持数据中心;国际ITER计划首次氘 - 氚运行2035年后,商业化部署2040年代甚至更晚;AI数据中心依赖核裂变技术与燃气轮机应对负载,通过可再生能源补充,核聚变是未来十年后可能的能源形式,政策和科技演进决定巨头布局能源基础设施的速度 [4] 投资建议 在可再生能源有瓶颈背景下,天然气与核电等传统能源重回主流,核电有望迎来产业链系统性价值重估;虽然核聚变是能源解决方案之一,但当前处于实验验证阶段,商业化需10 - 20年,裂变产业链主要环节是优质投资方向,建议关注新材料(Cameco、中广核矿业)、能源装备(Centrus Energy、Oklo、NuScale Power)、核电电力运营商(Talen Energy、Constellation Energy、Vistra) [6]