AI吃掉的电,够再造一个日本了
高盛再度上调美国电力需求预测,2030年数据中心用电达108吉瓦;巴克莱则测算AI安全监控将额外新增440亿美元算力成本。电从哪来、并网瓶颈与60%气电/40%可再生+储能的电源结构,正在重构光伏储能的海外需求逻辑。
高盛又把数字往上改了。
美国2030年数据中心电力需求,从83吉瓦上调到108吉瓦;全球数据中心用电增幅预期,从117%上调到170%。用高盛可持续投资研究团队全球主管Brian Singer的话说:到2030年,AI新增的用电规模将相当于日本全国的用电量——而日本是全球第五大电力消费国。
更耐人寻味的是另一份报告:巴克莱测算,光是"AI安全"这件事,就会在2027年为行业新增约440亿美元的算力成本。
一边是需求不断上修,一边是电网接不上、设备供不上、居民不答应。对光伏和储能行业来说,这可能是未来五年最确定的一笔海外需求,但它来得不会像想象中那么顺滑。
📈 108吉瓦是什么概念?预测三个月被反复上修
先看一个细节:今年以来,高盛已经不止一次上调电力需求预测。
最新的调整幅度不小。美国至2030年的用电需求年均复合增速,从3.2%上调至3.5%;今年迄今,美国用电负荷已经增长了逾4%。2030年美国数据中心电力需求,从先前预测的83吉瓦,一口气上调至108吉瓦。
上调的理由很具体:一是标普全球旗下研究机构451 Research统计的已规划及在建数据中心项目在增加;二是数据中心空置率在快速下降——美国主要市场的空置率已从2%-7%降至1%-2%,预计2030年约为3%。翻译一下:楼还没盖完,机柜已经快被订光了。
| 指标 | 前次预测 | 最新预测 |
|---|---|---|
| 美国用电CAGR(至2030) | 3.2% | 3.5% |
| 2030年美国数据中心需求 | 83吉瓦 | 108吉瓦 |
| 全球数据中心电力增幅(对2025) | 约117% | 约170% |
| 超大规模云厂商支出(2027) | 1.2万亿美元 | 1.7万亿美元 |
| 超大规模云厂商支出(2029) | 1.5万亿美元 | 2.1万亿美元 |
超大规模云服务商的资本开支预测也被同步上调,2027年从1.2万亿美元上调至1.7万亿美元,2029年从1.5万亿美元上调至2.1万亿美元。这是真金白银的投入,不是PPT。
产业逻辑其实是一个经典的"杰文斯悖论"剧本:AI模型效率在持续提升,Brian Singer却指出,消费者和企业虽然开始更精打细算地使用Token,但并没有因此削减研发投入——Token价格越低,经济上可行的应用场景就越多,需求反而水涨船高。效率提升没有省下电,而是把蛋糕做得更大了。
🔒 连"AI安全"都在加单:凭空多出440亿美元电费
如果说模型效率提升带来的用电增长还算"内生",那么2026年8月18日OpenAI发布的那篇博文,则揭示了一个此前很少有人量化过的"外生"变量。
OpenAI在博文中正式披露了针对高能力模型的安全监控要求:对于Sol级别及以上能力的模型,所有强化学习(RL)训练、评估及推理工作负载均须接受实时监控。而据其当前估算,监控开销约占被监控推理算力的20%。
巴克莱分析师Ross Sandler团队据此做了一笔账。关键前提是:约85%的AI实验室算力已经流向后训练与推理环节,且预计2027年几乎全部模型将超过GPT-5.6的Sol级别能力门槛。叠加上述20%的监控开销,结论是——推理及后训练算力需求将因此增加20%,推动行业整体算力成本上升约18%。
| 项目 | 2027年 | 2028年 |
|---|---|---|
| 新增监控算力成本 | 约440亿美元 | 约760亿美元 |
| 占基础算力总成本比例 | 约18% | 约18% |
拆分来看,2027年行业基础算力总成本预计为2460亿美元,其中训练1320亿美元、推理1140亿美元。受监控的算力规模合计约2190亿美元——涵盖后训练/RL工作负载(约1040亿美元,占训练算力的79%)以及全部关键级别推理(1140亿美元,占推理算力的100%)。值得注意的是,监控要求不适用于预训练环节,这也是整体成本增幅(18%)低于推理及后训练单项增幅(20%)的原因。
对光伏储能行业而言,这里的传导链条很直接:安全成本无法像训练成本那样靠"一次投入"摊薄,它是持续性的、跟随每一Token发生的算力开销。算力更贵,意味着数据中心运营方对电力成本的敏感度结构会发生变化——更倾向于锁定长期、低价的电源。一位接近海外电站开发的人士的说法颇能代表行业心态:"以前追着数据中心谈PPA,现在他们排队来找我们。"
⚡ 瓶颈不在发电,在"接得上"
高盛研究部高级策略师Allison Nathan的一句话值得反复咀嚼。她说,先前讨论的焦点还是电网能否承受AI负荷,如今答案已经揭晓,但并不令人安心:电网能承受部分负荷,且分布不均,代价高昂。
换句话说,问题已经不是"有没有电",而是"电能不能按时、按价送到机房门口"。
Allison Nathan把当前瓶颈概括为一串清单:燃气轮机、变压器、输电线路、技术工人,再加上监管机构、电费承担者和周边居民。前四项是物理世界的供给侧,后三项是社会侧的审批与博弈——而且后者往往比前者更慢。由于并网排队通常需要2至7年,很多数据中心项目在选址阶段就要把"能不能并网"当作第一优先级来算账。
Brian Singer则把制约因素扩展为七项:AI应用普及程度、芯片与模型效率、电价、政策、零部件、人力和物理环境。注意后三项——零部件、人力、物理环境,这几乎是一份给整个电力设备供应链的"考纲"。
据多位接近设备供应链的人士反馈,头部变压器与燃气轮机厂商的在手订单能见度已明显拉长,交付排期成为数据中心开发商竞标时的核心筹码。这解释了一个反直觉的现象:美国不会出现全国性电力短缺,但局部的、结构性的"电力迟到"几乎必然发生。
对产业而言,瓶颈经济学正在替代产能经济学——谁的设备、人力和并网资源能按时到位,谁就能吃到这一轮红利。
🔋 60%气电、40%可再生+储能:光伏人的机会与克制
那么,108吉瓦的电,到底从哪来?
高盛给出了电源结构的答案:数据中心电力需求约60%将由天然气满足,约40%由可再生能源配合储能满足。
pie showData
title 2030年数据中心电源结构
"天然气" : 60
"可再生与储能" : 40
节奏上也有清晰的时间表:近期以单循环燃气机组和"可再生能源+储能"为主;中期转向效率更高的联合循环燃气机组;更长期引入核电,在此之前,少数核电站重启可起到过渡作用。
美国用电负荷增逾4%
OpenAI披露安全监控要求
监控新增成本约440亿美元
新增成本扩大至约760亿美元
美国数据中心需求108吉瓦
这份结构表,值得中国光伏储能出海链条逐行读三遍。
机会是明确的。可再生+储能拿到40%的份额,意味着数据中心PPA正在成为海外光伏电站和储能系统最有确定性的需求来源之一——它的信用主体是科技巨头而非传统公用事业,电价承受力也更强。叠加巴克莱测算的安全成本推升算力价格,运营商锁定长期低成本电源的意愿只会更强。近日,多位接近海外项目开发的人士均提到,数据中心配套的新能源+储能项目在谈判中的话语权明显改善。
但克制同样必要。Brian Singer列出的七大约束里,政策、零部件、人力赫然在列——美国本土的关税与本土化制造要求、变压器与功率器件的供给弹性、熟练安装工人缺口,都会决定这40%的份额最终落到谁家。市场份额是给定的,但分配是不确定的;能同时解决"产品过认证、供应链可本地化、交付够快"的玩家,才能真正把预测数字变成订单。
🧭 一个更贵、更慢、但更大的电力周期
把两份报告放在一起看,结论其实很清晰:AI对电力的吞噬没有上限,只有速度限制。
模型效率提升,被Token用量的爆发对冲;推理占比越来越高,安全监控又额外叠加20%的算力开销;而供给端,并网排队2至7年、设备与人力全面吃紧。需求不断上修、供给处处是闸门——结果就是一个更贵、更慢、但更大的电力建设周期。
对光伏储能产业来说,这个周期的确定性来自算力,考验却来自制造之外的能力:并网资源、本地化交付、长期PPA的结构设计。潮水的方向已经写在高盛的报告里,能不能接住,看的是每家公司在闸门后面排队的本事。