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文:澤平宏觀團(tuán)隊(duì)
隨著算力需求指數(shù)級(jí)增長(zhǎng),未來電力決定了AI產(chǎn)出上限。正如黃仁勛所言,電力已成為新的貨幣。未來,誰(shuí)掌握了穩(wěn)定、廉價(jià)且充沛的電力,誰(shuí)就掌握了通用人工智能時(shí)代的入場(chǎng)券。電網(wǎng)的韌性與冗余度,正成為影響一國(guó)AI競(jìng)爭(zhēng)力的核心變量。
AI時(shí)代,全球能源產(chǎn)業(yè)迎來六大戰(zhàn)略性機(jī)遇:
一是銅會(huì)成為新石油,作為導(dǎo)電核心材料,全球銅供應(yīng)將面臨千萬(wàn)噸級(jí)缺口,成為AI時(shí)代的硬通貨。
二是全球電網(wǎng)升級(jí),特高壓、變電站、柔性直流技術(shù)爆發(fā),以解決綠電消納與算力中心的跨區(qū)域匹配。
三是綠電加速發(fā)展,光伏與風(fēng)電決定了AI算力成本,光伏已開始向鈣鈦礦技術(shù)發(fā)展、風(fēng)電走向深遠(yuǎn)海。中國(guó)已在全球具備了綠色能源核心優(yōu)勢(shì),而太空光伏將會(huì)是未來實(shí)現(xiàn)全天候能源供給的重要形態(tài)。
四是儲(chǔ)能革新,固態(tài)電池憑借高能量密度與安全性,成為適配AI數(shù)據(jù)中心穩(wěn)定運(yùn)行的終極方案。
五是最后防線,柴油發(fā)電機(jī)因高冗余特性,成為智算中心不可或缺的兜底保障。
六是核能復(fù)興,微軟、亞馬遜等科技巨頭正鎖定核能,可控核聚變是未來算力無限戰(zhàn)略保障。
如果沒有足夠的電力支持,再先進(jìn)的算力也無法落地轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。AI競(jìng)爭(zhēng),是一場(chǎng)關(guān)于能源效率、電網(wǎng)基建、綠電發(fā)展、核能突破的實(shí)體工業(yè)技術(shù)競(jìng)賽。
1 全球AI競(jìng)賽:從缺芯到缺電
AI的本質(zhì)是大量神經(jīng)元參數(shù)的頻繁計(jì)算,任何邏輯上不可逆的信息處理都會(huì)產(chǎn)生熱量并消耗能量,這是一種能量與信息的轉(zhuǎn)化。AI模型在訓(xùn)練和推理過程中,本質(zhì)上是在進(jìn)行海量的矩陣乘法運(yùn)算,每一步運(yùn)算都在將電能轉(zhuǎn)化為“AI智能”這種有序的信息結(jié)構(gòu)。因此,當(dāng)算力需求呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)時(shí),電力需求也會(huì)逼近物理上限,AI就演變?yōu)橐粓?chǎng)關(guān)于能源效率的競(jìng)賽。
黃仁勛認(rèn)為,電力是新的貨幣,它是決定算力產(chǎn)出上限的物理底座,未來AI數(shù)據(jù)中心,輸入的是電力,輸出的是智力。馬斯克2024年就開始預(yù)警說,“我們現(xiàn)在面臨芯片短缺,大約一年后可能出現(xiàn)變壓器短缺,大約兩年后則會(huì)出現(xiàn)全面的電力短缺”。2026年1月的達(dá)沃斯論壇上馬斯克進(jìn)一步指出“AI 部署的根本限制因素是電力,就是能源。”他認(rèn)為AI 瓶頸已從芯片轉(zhuǎn)向電力,美國(guó)正面臨電網(wǎng)老化、光伏政策掣肘問題,而中國(guó)在電力與光伏產(chǎn)能上已明顯領(lǐng)先。
全球范圍內(nèi),電力供應(yīng)的緊缺已成為AI發(fā)展的首要瓶頸。國(guó)際能源署IEA指出,全球數(shù)據(jù)中心、人工智能和加密貨幣的電力消耗在2026年將突破1000TWh。
未來,全球AI產(chǎn)業(yè)進(jìn)入算力即國(guó)力階段,電力供應(yīng)的穩(wěn)定性與充足性重要性大大提升。未來決定一個(gè)國(guó)家或區(qū)域AI競(jìng)爭(zhēng)力的核心變量,將是其電力基礎(chǔ)設(shè)施的韌性與冗余度。簡(jiǎn)單來說,如果沒有足夠的電力支持,再先進(jìn)的架構(gòu)也無法轉(zhuǎn)化為實(shí)際的生產(chǎn)力,電力已經(jīng)成為AI時(shí)代稀缺的戰(zhàn)略資源。
2 歐美電力瓶頸:電網(wǎng)短板制約算力基礎(chǔ)設(shè)施擴(kuò)張
2025年,全球電力呈現(xiàn)三大核心趨勢(shì):一是電力增速超過整體能源增速,電力需求增長(zhǎng)速度已達(dá)到總能源需求增長(zhǎng)速度的兩倍以上,主要是由于電動(dòng)車、AI。二是綠電超越煤電。2025年,全球可再生能源發(fā)電量增速顯著,全球風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源的總發(fā)電量正在超過煤炭發(fā)電量。三是并網(wǎng)瓶頸成全球難題。無論是美國(guó)還是歐洲,目前電力系統(tǒng)的最大阻礙已不再是“發(fā)電夠不夠”,而是“電網(wǎng)能不能接入”。全球約20%的新增數(shù)據(jù)中心和清潔能源項(xiàng)目正面臨嚴(yán)重的并網(wǎng)延遲風(fēng)險(xiǎn)。
具體來看,2025年,中國(guó)全社會(huì)用電量首次突破10萬(wàn)億千瓦時(shí),創(chuàng)下全球單一國(guó)家用電量的新高。中國(guó)一國(guó)的用電量約相當(dāng)于美國(guó)的2.4倍,甚至超過了美國(guó)、歐盟、俄羅斯、印度和日本全年用電量的總和。在經(jīng)歷了長(zhǎng)達(dá)十年的用電平臺(tái)期后,美國(guó)由于受到AI與數(shù)據(jù)中心的影響,用電在2025年表現(xiàn)出增速2.3%的增長(zhǎng)。歐盟的電力需求在 2025 年僅增長(zhǎng)約1.1%,仍處于能源危機(jī)后的緩慢恢復(fù)階段。
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中國(guó)通過高強(qiáng)度的電網(wǎng)投資,構(gòu)建了全球最強(qiáng)的電力保障體系。首先從裝機(jī)規(guī)模看,截至2025年底,全國(guó)累計(jì)發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)38.9億千瓦,同比增長(zhǎng)16.1%。其中太陽(yáng)能12億千瓦、風(fēng)電6.4億千瓦,爆發(fā)式增長(zhǎng),為AI提供了綠電基礎(chǔ)。從電網(wǎng)投資強(qiáng)度看,國(guó)家電網(wǎng)2025年投資約6500億元,而2026年預(yù)算將升至7200億-7800億元,同比增長(zhǎng)超20%,為算力爆發(fā)提前布局。
與此同時(shí),我們看到歐美正受困于老舊電網(wǎng)。巴菲特曾多次指出,美國(guó)電網(wǎng)由于監(jiān)管分散和設(shè)備老化,投資嚴(yán)重不足,他在伯克希爾哈撒韋的信中提到,現(xiàn)代化的電網(wǎng)建設(shè)需要數(shù)十年和數(shù)千億美元的投入,而美國(guó)目前的進(jìn)度緩慢。比如英國(guó)國(guó)家電網(wǎng)(National Grid, NGG)發(fā)布了大電網(wǎng)升級(jí)計(jì)劃,2025-2029年的資本開支計(jì)劃已上調(diào)至600億英鎊,以應(yīng)對(duì)日益增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)中心負(fù)載。
一是歐美電價(jià)高企,電力成為稀缺資源。
根據(jù)國(guó)際能源署(IEA)及BusinessEurope 2025-2026年度的最新核算,中國(guó)工業(yè)電價(jià)長(zhǎng)期錨定在0.082-0.085美元/kWh,約0.58-0.61元人民幣,且受惠于特高壓對(duì)西部綠電的高效跨區(qū)調(diào)撥,價(jià)格曲線極度平順。
而歐洲2025上半年,歐盟非居民電價(jià)仍維持在0.156-0.208歐元/kWh,約0.17-0.23美元,幾乎是中國(guó)的2.5倍。
與此同時(shí),美國(guó)盡管全國(guó)工業(yè)均價(jià)維持在0.075-0.08美元/kWh,但其電價(jià)中包含著極高的“隱藏溢價(jià)”。一方面美國(guó)電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商PJM發(fā)布的最新拍賣結(jié)果顯示,2027/28年度的容量?jī)r(jià)格已經(jīng)最高飆升至333.44美元/MW-day的政策上限,比兩三年前整整翻了11倍,這是因?yàn)殡姀S不夠了,大家在為了優(yōu)先用電權(quán)瘋狂競(jìng)價(jià),容量電價(jià)就是為了保證在用電高峰時(shí)不掉線,必須付給電廠的預(yù)留費(fèi),運(yùn)營(yíng)商每年需額外支付上百億美元的保供成本,這也會(huì)導(dǎo)致其他終端用戶的總電費(fèi)大幅上調(diào)。另外,峰谷價(jià)差的極端化,在德州等區(qū)域,由于缺乏特高壓跨區(qū)調(diào)度,2026年初的極端天氣期間,實(shí)時(shí)批發(fā)價(jià)格頻頻出現(xiàn)從負(fù)電價(jià)到5000美元/MWh價(jià)格的劇烈跳變,這種極不穩(wěn)定的價(jià)格環(huán)境,使得AI訓(xùn)練所需的穩(wěn)態(tài)電力成本極高。
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二是數(shù)據(jù)中心租賃緊缺,美國(guó)數(shù)據(jù)中心核心區(qū)電力價(jià)格開始上漲明顯,電網(wǎng)要求數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)方承擔(dān)容量電費(fèi)。長(zhǎng)期以來,弗吉尼亞北部因低電價(jià)被稱為全球數(shù)據(jù)中心之都,但這一紅利在2026年初已宣告終結(jié)。比如隨著空置率跌破1%,北弗吉尼亞的數(shù)據(jù)中心租金在過去兩年上漲了約 40%-60%,與此同時(shí)弗吉尼亞州監(jiān)管部門新規(guī)要求數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商必須預(yù)付巨額的電網(wǎng)升級(jí)抵押金,并承擔(dān)至少85%的合同容量費(fèi)用。
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三是電網(wǎng)容納量不足、新發(fā)電項(xiàng)目并網(wǎng)難。根據(jù)國(guó)際能源署 IEA預(yù)測(cè),在2025至2030年間全球數(shù)據(jù)中心的大規(guī)模擴(kuò)張進(jìn)程中,約五分之一的新增容量將因電網(wǎng)瓶頸而面臨并網(wǎng)延遲的風(fēng)險(xiǎn)。截至2026年1月,全美等待并網(wǎng)的電力項(xiàng)目總?cè)萘恳殉^2500 GW。數(shù)據(jù)顯示目前一個(gè)典型的算力項(xiàng)目從并網(wǎng)申請(qǐng)到實(shí)際合閘的平均周期已延長(zhǎng)至8年。
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3 算力的盡頭是電力,全球能源六大新機(jī)遇
3.1 銅:AI時(shí)代的硬通貨
AI對(duì)電力需求的擴(kuò)張直接引爆了對(duì)銅的需求。銅會(huì)成為新的石油,AI帶來的額外銅需求將在2030年前導(dǎo)致每年數(shù)百萬(wàn)、乃至上千萬(wàn)噸的缺口。
在電力傳輸與分配,比如變壓器、母線、電源線領(lǐng)域,銅不可替代,算力密度的提升帶來了成倍的供電銅纜需求。隨著特高壓線路和算力集群的建設(shè),全球銅需求進(jìn)入了長(zhǎng)效增長(zhǎng)周期。
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一方面是需求大爆發(fā),根據(jù)BHP預(yù)測(cè),全球銅需求預(yù)計(jì)到2050年將增長(zhǎng)70%,年需求總量突破5000萬(wàn)噸。
另一方面是銅的礦石品位下降、存量礦井減產(chǎn)、巨大供應(yīng)缺口。自1991年以來,銅礦的平均品位已下降約 40%。未來十年,全球30%至50%的銅供應(yīng)將繼續(xù)面臨品位下降挑戰(zhàn)。到2035年,現(xiàn)有礦山的產(chǎn)量預(yù)計(jì)將比當(dāng)前減少約15%。預(yù)計(jì)在未來10年內(nèi),全球?qū)⒚媾R近1000萬(wàn)噸的銅供應(yīng)缺口。 ![]()
3.2 全球大規(guī)模電網(wǎng)更新:特高壓、變電站、柔性直流
為解決綠電與算力中心地理位置不匹配的問題,中國(guó)制定了明確的技術(shù)路線圖。
其中,特高壓負(fù)責(zé)“跑得遠(yuǎn)”,實(shí)現(xiàn)數(shù)千公里的超長(zhǎng)距離低損耗輸電。柔性直流負(fù)責(zé)“接得穩(wěn)”,讓綠電平滑入網(wǎng)。計(jì)劃到2030 年,中國(guó)新增輸電軸線的“柔性直流化”比例將達(dá)到 80%。現(xiàn)有的老舊線路中,超過50%將進(jìn)行柔性化改造,以適應(yīng)更高比例的清潔能源接入。其中,換流閥等關(guān)鍵零部件正在加速實(shí)現(xiàn)自主化,確保能源基礎(chǔ)設(shè)施的安全。
AI數(shù)據(jù)中心是高密度的電力負(fù)載中心,其單機(jī)柜功耗從20kW躍升至50-100kW,正迫使電網(wǎng)末端的變電站迎來一輪爆發(fā)式的新建與改造潮。新建的AI數(shù)據(jù)中心附近,必須配套建設(shè)專用變電站,以直接對(duì)接特高壓或柔性直流骨干網(wǎng),確保大功率電能的“接得穩(wěn)”。這種專站專用需求,直接帶動(dòng)了變壓器及配電開關(guān)設(shè)備的爆發(fā)式增長(zhǎng),變電站建設(shè)已成為電網(wǎng)側(cè)確定的投資增量之一。
美國(guó)的電網(wǎng)面臨設(shè)施老化和長(zhǎng)距離輸電能力不足的雙重挑戰(zhàn)。目前,美國(guó)正轉(zhuǎn)型超前長(zhǎng)周期規(guī)劃。美國(guó)現(xiàn)在正重點(diǎn)轉(zhuǎn)向765 kV交流骨干網(wǎng)和高壓直流走廊的建設(shè)。如Grain Belt Express 項(xiàng)目,是一條長(zhǎng)約872公里的高壓直流線路,旨在將中西部的廉價(jià)風(fēng)電輸送到需求中心,其損耗遠(yuǎn)低于美國(guó)傳統(tǒng)的交流線。超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心 已成為電網(wǎng)升級(jí)的主要驅(qū)動(dòng)力,其影響程度甚至超過了可再生能源并網(wǎng)。
歐洲的重點(diǎn)在于建立一個(gè)高度集成的跨境電力市場(chǎng),并解決海上風(fēng)電的消納問題。目前歐洲約40%的配電網(wǎng)由于機(jī)齡超過40年需要現(xiàn)代化改造,且有大量可再生能源項(xiàng)目因并網(wǎng)延遲而處于排隊(duì)狀態(tài)。未來歐洲將主要應(yīng)用柔性直流技術(shù),特別是用于連接多國(guó)電網(wǎng)的海底電纜、混合海上走廊,為此歐盟設(shè)定了到2030年各國(guó)跨境電力互聯(lián)能力需達(dá)到其裝機(jī)容量15%的目標(biāo)。
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3.3 綠電支撐AI算力:光伏、風(fēng)電與太空光伏
AI算力的盡頭是電力,而電力的盡頭是綠電。
光伏與風(fēng)電解決的是算力成本問題、更有經(jīng)濟(jì)性。AI競(jìng)爭(zhēng)到最后是成本的競(jìng)爭(zhēng),而綠電是目前人類獲取能源成本最低的方式。2025年,全球可再生能源進(jìn)入了太瓦級(jí)時(shí)代,中國(guó)憑借全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì),已成為全球綠色能源的中心。
一是全球綠電裝機(jī)大增,邁入新紀(jì)元。2025年是全球能源轉(zhuǎn)型的分水嶺。2025年全球光伏新增裝機(jī)達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的650GW。
其中,中國(guó)絕對(duì)領(lǐng)先。光伏新增裝機(jī)315GW,同比增長(zhǎng)13.7%,連續(xù)13年位居全球首位,中國(guó)光伏累計(jì)裝機(jī)量已突破12億千瓦大關(guān)(1200GW)。中國(guó)一年的光伏新增量,相當(dāng)于整個(gè)美國(guó)歷史累計(jì)裝機(jī)量的總和。在全球占比方面,2025年,國(guó)風(fēng)電光伏合計(jì)累計(jì)裝機(jī)首次突破18億千瓦,中國(guó)綠電發(fā)電量占全社會(huì)用電量的比重已突破22%,光伏與風(fēng)電的總裝機(jī)量占全球總量的比重超過40%。
美國(guó)在加速追趕。2025年光伏新增裝機(jī)約45GW,創(chuàng)歷史新高,累計(jì)裝機(jī)達(dá)到230GW左右。但受限于電網(wǎng)接入效率和供應(yīng)鏈成本,其增速遠(yuǎn)低于中國(guó)。
二是技術(shù)迭代發(fā)展。光伏技術(shù)看鈣鈦礦、風(fēng)電已到深遠(yuǎn)海。
在光伏領(lǐng)域,鈣鈦礦疊層技術(shù)成為2026年的爆發(fā)點(diǎn)。隨著TOPCon與HJT量產(chǎn)效率逼近25%–26%、提升空間收窄,鈣鈦礦、晶硅疊層電池成為效率突破的核心方向:實(shí)驗(yàn)室效率已達(dá)34.85%(隆基數(shù)據(jù)),量產(chǎn)組件效率約26%–28%,中長(zhǎng)期目標(biāo)指向35%。2025年底,中國(guó)頭部企業(yè)已實(shí)現(xiàn)GW級(jí)量產(chǎn),同樣的屋頂面積,鈣鈦礦光伏未來能為AI數(shù)據(jù)中心多提供30%的電力。
在風(fēng)電領(lǐng)域,戰(zhàn)場(chǎng)已轉(zhuǎn)向深遠(yuǎn)海,2025年,中國(guó)自研的全球最大17MW直驅(qū)漂浮式海上風(fēng)電機(jī)組在福建福清下線,關(guān)鍵部件全國(guó)產(chǎn)化,可適應(yīng)50米以上水深海域;單臺(tái)機(jī)組年發(fā)電量約6800萬(wàn)度,可支撐約11萬(wàn)張H100顯卡的全年能耗。
三是中國(guó)產(chǎn)能,全球共享。中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)形成了對(duì)全球的絕對(duì)供應(yīng)主導(dǎo)。2025年,中國(guó)生產(chǎn)了全球92%的多晶硅、97%的硅片、90%的電池片和85%的組件。產(chǎn)能出海成為新常態(tài)。面對(duì)貿(mào)易壁壘,中國(guó)光伏企業(yè)在2025年加速了中東、東南亞布局。未來的格局是“中國(guó)技術(shù)+全球制造+服務(wù)全球”。如果沒有中國(guó)的高性價(jià)比組件,全球光伏組件價(jià)格或上漲,AI數(shù)據(jù)中心綠電成本將顯著抬升,大幅削弱算力經(jīng)濟(jì)性。
四是太空光伏,是未來的能源形態(tài)之一。太空光伏的核心優(yōu)勢(shì)的是擺脫晝夜交替、天氣變化等影響,實(shí)現(xiàn)24小時(shí)持續(xù)發(fā)電,年發(fā)電小時(shí)數(shù)與能量密度較地面光伏分別能提升7-10倍,有望為超級(jí)AI提供永不枯竭的能源。
馬斯克近年來持續(xù)布局太空光伏:2025年8月,星艦完成第十次試飛并實(shí)現(xiàn)一二級(jí)全流程成功回收,為后續(xù)太空光伏陣列部署奠定了運(yùn)載基礎(chǔ);2026年1月,馬斯克在達(dá)沃斯論壇上公開表示,SpaceX和特斯拉計(jì)劃三年內(nèi)在美國(guó)建設(shè)200GW光伏產(chǎn)能,部分用于太空衛(wèi)星和數(shù)據(jù)中心供能,同時(shí)SpaceX向美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)提交申請(qǐng),計(jì)劃部署100萬(wàn)顆太陽(yáng)能AI衛(wèi)星,構(gòu)建太空光伏供電的AI數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)。星艦的長(zhǎng)期目標(biāo)是將發(fā)射成本降至每公斤50美元以下,屆時(shí)在軌道上部署GW級(jí)光伏陣列有望具備商業(yè)可行性。
3.4 儲(chǔ)能與電池:從化學(xué)能到長(zhǎng)周期
AI的盡頭是電力,尤其是高效、穩(wěn)定的電力。
首先AI必須配備儲(chǔ)能。AI 模型的訓(xùn)練與推理是極其挑剔的用電大戶,AI訓(xùn)練需要24小時(shí)無間斷的穩(wěn)定供電,一旦發(fā)生電壓閃爍或斷電,數(shù)周甚至數(shù)月的算力投入可能瞬間清零,但直接采用風(fēng)能、太陽(yáng)能,具有明顯的間歇性與隨機(jī)性,因此,儲(chǔ)能系統(tǒng)作為緩沖,能將不穩(wěn)定的新能源轉(zhuǎn)化為高可靠性的電流,確保AI 訓(xùn)練不因電網(wǎng)波動(dòng)而中斷。
其次,AI更偏愛化學(xué)儲(chǔ)能。在多元儲(chǔ)能體系中,化學(xué)儲(chǔ)能、也就是鋰電池儲(chǔ)能擁有不可替代的地位,相比抽水蓄能等機(jī)械儲(chǔ)能,化學(xué)儲(chǔ)能具備毫秒級(jí)的頻率響應(yīng)能力,這對(duì)于保護(hù)算力中心敏感的電子元器件、維持電壓頻率穩(wěn)定至關(guān)重要。化學(xué)儲(chǔ)能能量密度高,可直接部署在數(shù)據(jù)中心內(nèi)部或周邊,作為應(yīng)急冗余電源,實(shí)現(xiàn)近端保護(hù)。
固態(tài)電池是未來適配AI的終極儲(chǔ)能方案。傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池正接近理論極限,而固態(tài)電池通過電解質(zhì)的革新,實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的突破。一是能量密度更強(qiáng)。傳統(tǒng)液態(tài)電池多在170-300Wh/kg。目前,金屬鋰負(fù)極固態(tài)電池能量密度已達(dá)350-400Wh/kg,未來更有望突破500Wh/kg。二是壽命更長(zhǎng)。固態(tài)電池在10000次循環(huán)后仍能保持90%以上容量,液態(tài)電池約能循環(huán)3000次。三是更安全。固態(tài)電解質(zhì)熔沸點(diǎn)超200°C,從根源上解決了液態(tài)電解液熱失控引發(fā)的燃燒隱患。固態(tài)電池的高能量密度、高安全、長(zhǎng)循環(huán)特性,使其成為未來的兆瓦時(shí)級(jí)大規(guī)模AI系統(tǒng)的理想選擇。但從目前來看,固態(tài)電池成本高,而磷酸鐵鋰甚至鈉離子電池在短期內(nèi)成本上更具優(yōu)勢(shì)。
從商業(yè)邏輯看,儲(chǔ)能能實(shí)現(xiàn)盈利閉環(huán)。通過儲(chǔ)能參與電網(wǎng)響應(yīng),如調(diào)頻、峰谷套利,儲(chǔ)能系統(tǒng)可以創(chuàng)造額外收益。歐美電力市場(chǎng)波動(dòng)劇烈,波峰與波谷的電價(jià)差極大。比如德國(guó)2025年全年,Epex Spot市場(chǎng)負(fù)電價(jià)小時(shí)數(shù)創(chuàng)下歷史新高,達(dá)到575小時(shí),遠(yuǎn)超 2024年的459小時(shí)。2025年5月甚至創(chuàng)下了-250 歐元/MWh的極端負(fù)電價(jià)記錄。2025年日間平均電價(jià)差保持在130歐元/MWh 的高位。通過儲(chǔ)能低吸高拋,電價(jià)低時(shí)充電,高時(shí)放電,儲(chǔ)能系統(tǒng)具備了極強(qiáng)的算賬盈利能力。配儲(chǔ)從AI資本支出轉(zhuǎn)變?yōu)楦呋貓?bào)的投資。
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3.5 柴油發(fā)電:保障AI電力冗余,充當(dāng)最后防線
對(duì)于AI數(shù)據(jù)中心,柴油發(fā)電承擔(dān)著應(yīng)急備用電源最后保障的關(guān)鍵角色。雖然固態(tài)電池或UPS不間斷電源具備毫秒級(jí)響應(yīng)能力,但儲(chǔ)能容量通常維持?jǐn)?shù)分鐘至數(shù)十分鐘。而柴發(fā)具備大功率、長(zhǎng)時(shí)供電特性,可持續(xù)供電數(shù)小時(shí)至數(shù)天,是應(yīng)對(duì)長(zhǎng)時(shí)停電事故的可靠備份電源。
柴油發(fā)電機(jī)組更適配AI智算中心“大功耗、高冗余”的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。
一是全球AI數(shù)據(jù)中心功耗密度大爆發(fā),傳統(tǒng)服務(wù)器機(jī)柜功率僅為8-15kW,而2026年開始,主流AI機(jī)柜密度已從20kW 躍升至 50-100kW。由于單位空間功耗極高,任何備用電源的不足都會(huì)導(dǎo)致整個(gè)集群連鎖式宕機(jī)。
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二是AI訓(xùn)練是滿載運(yùn)行,且GPU啟動(dòng)瞬間會(huì)有巨大的浪涌電流。為了扛住這種峰值功率,柴發(fā)必須留出比傳統(tǒng)機(jī)房更多的功率余量。要求柴發(fā)冗余配置率從80%提升至120%-150%。
柴發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈具備技術(shù)壁壘高、擴(kuò)產(chǎn)周期長(zhǎng)的顯著特征,柴發(fā)已經(jīng)成為AI數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)的硬通貨。實(shí)際交付中,柴發(fā)是智算中心最核心、最成熟的備電選擇,供不應(yīng)求常態(tài)化,1.6MW至2MW以上的大功率機(jī)組目前屬于硬通貨,很多訂單排產(chǎn)已普遍延長(zhǎng)。
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3.6 核能和可控核聚變:未來與AI深度綁定
核能(包括傳統(tǒng)核電、SMR小型模塊化核反應(yīng)堆和可控核聚變)已從能源市場(chǎng)的備選項(xiàng)正式躍升為未來全球AI算力的電力底座。
呈現(xiàn)兩大趨勢(shì):
一是核能+AI的深度綁定,小型模塊化反應(yīng)堆SMR或是未來AI數(shù)據(jù)中心的供電主力。與傳統(tǒng)大型核反應(yīng)堆相比,SMR有望憑借其靈活部署、低碳高效的特性,成為核電領(lǐng)域?qū)有滦退懔A(chǔ)設(shè)施的重要增量市場(chǎng),為AI數(shù)據(jù)中心提供穩(wěn)定、低成本的基荷電源。
2026年上半年,中國(guó)首個(gè)陸上商業(yè)模塊化小堆“玲龍一號(hào)”預(yù)計(jì)正式投入商業(yè)運(yùn)行,是全球首個(gè)通過IAEA通用安全審查的陸上商用模塊化小堆。
與此同時(shí)全球科技巨頭正以前所未有的規(guī)模和速度直接通過PPA電力采購(gòu)協(xié)議或股權(quán)投資鎖定核能供應(yīng):比如位于賓夕法尼亞州的三哩島核電站的重啟計(jì)劃已進(jìn)入加速期,預(yù)計(jì)將于2027年并網(wǎng),為微軟提供837MW的算力能耗。亞馬遜也在2025年底更新了其在華盛頓州的Cascade先進(jìn)能源設(shè)施計(jì)劃,該項(xiàng)目將包含12個(gè)小核電堆,總輸出提升三倍,專為亞馬遜的AWS近端智算中心供電。谷歌簽約Kairos Power訂購(gòu)500MW的SMR堆,計(jì)劃從2030年開始分批上線。Meta宣布了6.6GW的超大規(guī)模核能采購(gòu)計(jì)劃,合作伙伴包括Vistra、TerraPower和Oklo,旨在為未來的百萬(wàn)卡集群提供保障。
二是可控核聚變,這是未來AI文明的圣杯。
可控核聚變的技術(shù)本質(zhì)是模擬太陽(yáng)內(nèi)部的能量產(chǎn)生過程,反應(yīng)原理是將氫的同位素氘和氚在超過1億攝氏度的極高溫度和壓力下聚合,形成氦原子核,并釋放出巨大的能量。聚變?nèi)剂系哪芰棵芏仁腔剂系?000萬(wàn)倍以上,一公斤聚變?nèi)剂厢尫诺哪芰肯喈?dāng)于約1萬(wàn)噸煤。
可控核聚變的突破難點(diǎn)有三點(diǎn):
難點(diǎn)一是能量增益,核心在于讓聚變反應(yīng)產(chǎn)生的熱量大于注入系統(tǒng)的能量。過去的聚變實(shí)驗(yàn)中,輸入能量往往遠(yuǎn)大于輸出能量,“燒出來的熱量還沒點(diǎn)火用的多”,所以未來技術(shù)研究重心已經(jīng)變成了如何讓反應(yīng)產(chǎn)生的熱量持續(xù)大幅超過注入的能量。
難點(diǎn)二是等離子體約束,聚變時(shí)等離子體有上億度,這世界上沒有任何容器能直接裝它。所以技術(shù)上必須用超強(qiáng)磁場(chǎng),比如托卡馬克或仿星器,或者超強(qiáng)激光,在虛空中織出一個(gè)“磁力籠”,讓等離子體懸浮在正中間,不能越界。
難點(diǎn)三是內(nèi)壁材料,核聚變反應(yīng)中心會(huì)噴射高能中子,物理內(nèi)壁必須承受轟擊、并收集熱能以供發(fā)電。由于中子呈電中性,磁力籠對(duì)其完全無效,它們會(huì)直接無視磁場(chǎng)防御并撞擊,導(dǎo)致目前的固體合金材料在極短時(shí)間內(nèi)便會(huì)變得千瘡百孔。現(xiàn)在最新技術(shù)突破在于液態(tài)方案, 在反應(yīng)堆內(nèi)壁鋪設(shè)一層流動(dòng)的液態(tài)鋰,像幕布一樣持續(xù)覆蓋在固體結(jié)構(gòu)表面,使材料具備自修復(fù)特性。這一層液態(tài)金屬同時(shí)充當(dāng)了“增殖包層”,當(dāng)中子撞擊液態(tài)鋰時(shí)會(huì)直接生成燃料——氚,進(jìn)一步解決氚的元素稀缺問題,實(shí)現(xiàn)反應(yīng)堆的燃料自給自足。
從政策上看,已進(jìn)入可控核聚變研發(fā)的大力支持期。中國(guó)2026年1月15日起正式施行《中華人民共和國(guó)原子能法》,明確“鼓勵(lì)和支持受控?zé)岷司圩冄芯俊保苿?dòng)其加速?gòu)目蒲袑?shí)驗(yàn)向商業(yè)化工程應(yīng)用跨越。中國(guó)的“夸父”聚變堆關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施是專門為下一代核聚變堆做技術(shù)預(yù)研的大科學(xué)裝置。
與此同時(shí),私營(yíng)公司開始主導(dǎo)核電的電廠建設(shè),而非僅僅是物理實(shí)驗(yàn)。山姆奧特曼和比爾蓋茨都在重金布局核聚變初創(chuàng)公司,旨在為未來的超大規(guī)模算力集群尋找無限能源。比如山姆奧特曼投資的Helion Energy 為微軟建設(shè)的首個(gè)商業(yè)聚變電站Orion項(xiàng)目。但是在科學(xué)界看來,核聚變商業(yè)化尤其是向電網(wǎng)供電大致預(yù)期要到2035-2040年后。
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2月10日(周二)晚七點(diǎn),我將跟大家聊聊市場(chǎng)新趨勢(shì)。
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