文 | 峰書
上周五,來自英偉達的一則消息,一時間引爆了整個電力二級市場,多家發電企業、電力設備企業股價大幅上漲。
市場消息稱,英偉達計劃于?2025年12月中旬?在其?美國加州圣克拉拉總部?舉辦一場閉門峰會,會議將聚焦?數據中心電力短缺問題?,旨在解決其對人工智能發展的潛在阻礙。
事實上,這已經不是英偉達第一次發出電力短缺的觀點了。其創始人黃仁勛曾在不同場合表示,“電力掐住了AI的咽喉”“電網成了AI的新天花板”等言論,多次傳達出電力將成為AI未來發展制約的信號。??
伴隨人工智能、大模型、云計算與高性能算力的爆發,全球正在走向一個高度依賴數據、算力和清潔能源的新紀元。電力,不再只是傳統產業的生產要素,而成為支撐數字文明的基礎能源。一場由科技革命推動的電力超級周期正迅速逼近,它的規模、速度和影響,都將遠超以往任何一次電力需求增長潮。
所謂“電力超級周期”(Electricity Supercycle),是指全球或區域范圍內電力需求長期快速增長、供需結構發生深刻變化、投資規模大幅提升,并帶動能源產業鏈發生系統性變革的歷史周期性現象。這一概念類似于大宗商品領域的“超級周期”,但更聚焦于電力需求端的結構性變化。
傳統意義上的電力需求增長以人口增長、工業化、電氣化為主,增長節奏相對穩定,受宏觀經濟周期影響明顯。但當前技術革命——尤其是人工智能(AI)、高性能計算(HPC)、數據中心擴張等因素——正在重塑電力需求曲線,產生一種比過去幾十年更劇烈、更長期的增長趨勢,這就是我們所說的“即將到來的電力超級周期”。
這一輪超級周期的核心驅動力包括:AI算力需求爆發式增長;數據中心擴張對電力承載力提出新挑戰;全球電氣化與數字化同步推進;能源結構轉型與電網現代化并行。
這些因素疊加,使得未來電力需求既有量級上的大幅增長,也有形態和用途上的深刻變化。
過往的電力需求周期
從全球視角看,電力需求的發展大致可劃分為三個階段。
第一階段:工業化與電氣化初期(20世紀初至50年代)。電力主要用于工廠驅動和城市照明,并從奢侈品變為工業和家庭基礎設施,推動了大規模制造業、城市化進程。電力消費在多個國家呈現翻倍式增長。美國用電量在1900–1950年間增長超過20倍,歐洲主要工業國也經歷類似變化。
第二階段:大規模電氣化與消費爆發(20世紀50年代至80年代)。二戰后經濟重建、家用電器普及、電力網絡擴張、城市化加速,使得全球電力需求持續增長。發展中國家也逐漸加入電氣化國家行列。在這一時期,全球電力需求年均增速往往維持在6%–8%。
第三階段:信息化浪潮與需求平穩增長(20世紀90年代至2010年代末)。互聯網和信息技術興起,催生了初代數據中心與云服務等新的負荷增長點,用電需求繼續增長,但增速相對穩定。
歷史時期
年均增速
代表性國家
驅動因素
1900-1950
6%-10%
美國、德國、日本
工業電氣化
1950-1980
5%-8%
全球主要工業國
家電普及、城市化
1990-2020
1%-3%
發達國家
信息化、節能提升
2020-2035(預測)
3%-5%
全球
AI驅動、電氣化深化
表1:電力需求發展的不同階段
但近幾年風向開始變化,人工智能和數據中心帶來遠超預期的新增負荷,使電力需求重新進入加速區間。一些國家的增長甚至超過工業化時期,新的超級周期正在形成。
AI與數據中心:電力需求增長新引擎
構成未來超級周期的核心力量是數據中心和人工智能的爆發式需求。大模型訓練、AI 推理、云計算、視頻渲染等算力密集型工作負載急速增加,正在把數據中心從“數字基礎設施”推向“高耗能基礎設施”。
從全球范圍看,AI 將成為未來十年最主要的增量用電來源之一。
Gartner的最新預測顯示,全球數據中心電力消耗預計將從2025年的約448TWh增長到2030年的980TWh(注:1TWh=10億千瓦時),幾乎翻倍。國際能源署(IEA)表示,過去幾年,數據中心用電量每年增長約12%以上,是全球電力消費增長的4倍以上。到2030年全球數據中心電力消耗將達到約945TWh,約占全球電力消費的3%。上述數據表明,數據中心電力需求正進入一個高速增長期,并且是整體電力需求增長中最顯著的貢獻者之一。
年份
全球數據中心用電量
占全球總用電比重
2020
400–420
約 1.4%
云計算快速增長
2022
460
約 1.5%
AI 模型訓練啟動加速
2025(預測)
650–700
2.0%–2.3%
AIGC 全面普及
2030(預測)
900–1000
約 3%
用電量接近翻倍
表2:全球數據中心用電量變化(數據來源:IEA,單位:TWh)
AI特別是生成式AI、大型模型的訓練與推理極度依賴算力密集型服務器,這也將直接轉化為高功率用電需求。因為AI工作負載往往比標準企業計算密集許多倍,一次模型訓練就可能消耗大量電力資源。根據高盛(Goldman Sachs)研究,AI將推動數據中心電力需求到2030年增長160%左右。
而從區域來看,部分地區的電力需求也將迅速增長。以美國為例,美國能源信息管理局(EIA)預測,2025年和2026年美國電力消耗將創歷史新高,分別達到4199和4267TWh。增長主要受數據中心和電氣化驅動。在得克薩斯州,電力市場運營組織ERCOT報告稱數據中心電力請求負荷激增至230GW以上,遠超前一年。
即將到來的超級周期:為什么這次不同
與過去的電力增長不同,這一輪需求具有明顯的集中性。傳統的居民與制造業用電相對分散,而AI時代的電力負荷卻集中于少數大型數據中心集群,單體負荷動輒達到大型工礦企業難以企及的規模。
這使得局部地區的電網承載能力受到前所未有的挑戰,促使各國政府和能源企業必須提前布局,在電網擴容、輸電線路優化、區域電力協調等方面采取更加積極的策略。
與此同時,新一輪電力增長與能源結構轉型疊加,形成“雙重壓力”。在許多國家,清潔能源正快速取代化石能源,但風光等可再生能源具有間歇性,發電能力波動較大,這與AI數據中心全天候運轉、高穩定性需求之間存在天然矛盾。為了滿足這種新型需求增長,許多地區不得不加快發展新型儲能、電網靈活調節技術,并重新審視核能、天然氣發電等穩定電源的作用。
年份
全球總用電(TWh)
增速
核心驅動因素
2023
28,000
基準年
2025
29,500–30,000
2%–3%
數據中心擴張
2030
33,000–35,000
3%–4%
AI推理普及
2035
36,000–40,000
4%以上
全社會電氣化加速
表3:全球電力需求情景路徑(基準年:2023年)
未來十年,全球電力需求增長將呈現出更高的確定性。盡管不同機構的預測存在差異,但均指向一個共同的判斷:AI、數據中心和整體社會電氣化的疊加,將使電力需求的增長速度明顯快于過去十年。
即便在最保守的情形下,電力需求也將保持穩步提升;在更強勁的情形下,需求曲線會呈現一條陡峭上揚的軌跡。這種變化不僅來自科技行業,也來自交通、工業、建筑等領域的持續電氣化。電力,正成為未來經濟增長最關鍵的基礎資源。
超級周期的投資邏輯
即將到來的電力超級周期,將深刻影響能源產業的投資方向。處于周期中的國家與地區,需要在發電端、電網側和消費端進行系統性的布局。
例如,需要加快推進智能電網建設,以應對用電分布更加集中、負荷波動更復雜的現實;需要擴大儲能部署,使清潔能源能夠更加穩定地為數據中心供電;需要推動數據中心參與電力市場,通過削峰填谷、靈活調度實現系統效率最大化。此外,未來新建的數據中心更可能直接與新能源基地、直供電廠相結合,推動能源生產和消費端的深度融合。
對于數字經濟而言,電力將成為影響企業戰略的重要變量。數據中心的選址將更加依賴當地電力價格、資源稟賦、電網韌性和可再生能源占比。越來越多的科技企業將直接參與電力體系建設,通過自建發電、儲能和能源管理系統,提升能源的可控性與可持續性。
當然,在需求急速上升的同時,環境與可持續性挑戰也會更加突出。如何保證快速增長的電力需求不帶來過多碳排放,如何在保證能源安全的前提下實現能源結構優化,如何保持技術創新與節能減排的協同,這些都將成為能源治理的重要命題。電力超級周期雖以需求為導向,但最終能否成為可持續的“增長周期”,取決于各國能否在制度、技術和政策層面做出及時而有效的響應。
發電類型
2022占比
2030占比預測
變化邏輯
煤電
35%
25%-28%
逐步退出,部分國家仍依賴
天然氣
23%
20%-22%
穩定電源作用上升
核能
10%
12%-15%
多國重啟核電計劃
水電
15%
14%-15%
季節性能源穩定作用
風光新能源
17%
25%-30%
成為主要增量來源
表4:全球發電結構變化預測(基于IEA)
又一個時代的電力浪潮已經逼近。與過去幾十年相比,這一次的增長更快、更集中、更具結構性;AI和數據中心成為推動電力需求的主引擎;能源結構轉型則讓供給端面臨更復雜的挑戰。
電力,正在成為數字文明時代最重要的基礎要素。誰能在這一周期中率先完成電網升級、能源轉型與供需協調,誰就能在未來全球競爭中占得先機。
電力超級周期正在到來,它不僅是技術革命的副產品,更是推動下一輪經濟增長的重要引擎。世界正在進入一個由算力驅動、由數據推動、由電力支撐的新時代。
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