财经观察：“人工智能雄心”冲击美国电网

2025-10/21：环球时报 作者：卓然 李迅典 陈欣

编者的话：人工智能模型以及其依赖的数据中心需要大量电力，美国电力行业正在竭尽全力跟上AI发展步伐。不过，与AI竞赛相比，美国电网脆弱、滞后，居民电费被推高，能源保障成为美国社会必须直面的考验。

一次AI搜索的耗电量是谷歌搜索的10倍

美国数据中心增长势头迅猛。截至今年第二季度末，美国拥有约522个超大规模数据中心，占全球总算力的55%左右。在2028年底之前，还将有280个这样的数据中心投入运营。

数据中心一直想当然地认为电力唾手可得。然而，人工智能的极大用电量，颠覆了这种心理：一个数据中心的耗电量与1000家沃尔玛门店相当，一次人工智能搜索的耗电量是一次谷歌搜索的10倍。

2020年以前，数据中心消耗的电力不到美国用电总量的2%。到2028年，这个比例将变成12%。2035年可能较2024年增长30倍以上。

电网压力是数据中心发展面临的主要挑战。这就是人工智能愿景与电网供电能力之间的矛盾所在。一些数据中心接入电网，需等待7年的时间。美国电力行业严重体力不支。

美国电力需求长期以居民和商业用电为主，这类需求较为稳定，电网系统维持在“够用即可”的水平。

人工智能产业的爆发式增长，打破了这一平衡。美国电网本身较弱的问题变得格外突出。

更关键的是，美国电网呈现分散化特征，各州电网独立运行，缺乏统一协调的调度体系，应对AI冲击力不从心。

美国需要新增约50吉瓦的电力容量才行。美国的电力短缺将持续三到五年。

建设大型发电厂或扩建电网基础设施的过程通常阻碍重重，最近更是难上加难。不断高企的成本。特朗普政府对钢铁和铝以及一些铜产品加征的关税，巨型涡轮机交付周期长达数年，输电设施建设进展缓慢。美国去年新增了888英里的高压输电线路，前年新增了450英里。低于2015年至2019年期间年均新增900多英里的水平。

数据中心的电力压力，迫使公共事业公司花费数十亿美元进行升级。升级成本持续上升。

美国电力系统基础设施老化严重，跨州审批周期漫长，核电建设进度迟缓，而AI数据中心扩张速度极快。这种“结构性错配，使得电价上涨与电力短缺成为必然。

美国平均电价已上涨13%

担忧是多方面的，如果公共事业公司接到为数据中心提供电力的请求，该公司会花费数百万美元购买设备，并雇用人员。如果最终需求低于预期，公共事业公司可能面临资产闲置的局面。

数据中心开发商不惜代价追求速度的做法存在存在巨大的不确定性。但数据中心建设带来的能源负荷增加已反映在美国人的电费账单上。今年第三季度，能源价格上升，居民的平均电费和燃气费同比上涨了3.6%。2022年以来，美国平均电价已上涨13%。

过去数据中心的建设规模不大，如今呈现“爆发式增长”。该行业需要的资源比以往任何时候都多。而且这种增长趋势看不到尽头。

输电和配电网升级支出最终由纳税人承担。电价还有进一步上涨的空间。

化石能源能否支撑美AI未来？

“自供电”成为美国科技公司破解接入电网僵局的权宜之计。

部分科技企业自建电厂应对需求。但光有电厂远远不够，电网的传输和接入能力才是核心瓶颈。

美国现有电力系统与AI发展需求之间存在较大差距。

其他国家普遍采取“分散布局+清洁电源+高效调度”的综合策略来应对AI的能源挑战。中国的“东数西算”工程；欧盟推动数据中心节能化与余热回收利用；新加坡实施“暂停审批”与配额管制策略。这些国家的核心共识是将AI视为“关键负荷”，通过能源结构优化、跨区域调度与监管机制创新，来抵消电力冲击。

特朗普政府启动了“电力加速”项目。能源部下令几家原计划关闭的煤炭和天然气工厂继续运营。

不过，美国风能和太阳能项目取消数量将增加，特朗普政府认为清洁能源项目无法提供满足人工智能所需的全天候发电能力。主张化石能源的回归、放宽天然气与核电项目审批。这些举措在短期内的确可以缓解电力紧缺，但难以迅速形成足够的清洁基荷电源。核能及输电网改革均属中长期工程，难以在两三年内支撑AI算力的指数级增长。美国的AI繁荣可能演变为居民电价上涨与地区电力不均的“能源博弈”。     

AI的电力需求是短时间内大规模增长的，这就对电源和电网的同步建设提出了极高要求。美国社会的核心担忧在于，即便依赖化石能源扩大电力供给，电网改造与电源建设的进度也未必能跟上AI需求的增长速度。这或将成为制约美国AI产业发展的关键障碍。