本文首發(fā)于《能源》雜志2026年第2期封面文章欄目。

文/王高峰

AI與算力需求的爆發(fā)式增長，正在催生一個電力超級周期。這一周期，將為相關(guān)產(chǎn)業(yè)帶來前所未有的投資機會。

2026年的科技界，“算力的盡頭是電力”這句話變得越來越具象化。

1月22日，埃隆·馬斯克在達沃斯世界經(jīng)濟論壇表示，AI的限制因素已不再是算法或算力，而是電力供應(yīng)。由于芯片生產(chǎn)速度遠快于電力增長，未來幾年內(nèi)全球?qū)⒚媾R“有芯片卻無法開啟”的局面。

馬斯克這一觀點在科技界不算是新聞。幾個月之前，英偉達創(chuàng)始人黃仁勛在英偉達總部召集約25家電力領(lǐng)域頂級初創(chuàng)公司，共同探討AI快速發(fā)展所帶來的電力缺口，旨在解決電力短缺對人工智能發(fā)展的潛在阻礙。

黃仁勛認為，到2027年，僅英偉達供應(yīng)的GPU集群，年耗電量需要的裝機規(guī)模就將達到150GW～200GW，跟當(dāng)前法國全國的總裝機容量相當(dāng)。這還只是算力需求的冰山一角，電力缺口已成為制約AI發(fā)展的終極瓶頸。

若電力供應(yīng)無法破解，再先進的芯片和大模型都將淪為無法啟動的“硅基空殼”。事實上過去的幾年中，黃仁勛曾在不同場合發(fā)表諸如“電力掐住了AI的咽喉”“電網(wǎng)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(fā)展制約的信號。

伴隨著人工智能、大模型、云計算與高性能算力的爆發(fā)，全球正在走向一個高度依賴數(shù)據(jù)、算力和清潔能源的新紀元。電力，不再只是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)要素，而成為支撐數(shù)字文明的基礎(chǔ)能源。

傳統(tǒng)意義上的電力需求增長以人口增長、工業(yè)化、電氣化為主，增長節(jié)奏相對穩(wěn)定，受宏觀經(jīng)濟周期影響明顯。但當(dāng)前技術(shù)革命正在重塑電力需求曲線，產(chǎn)生一種比過去幾十年更劇烈、更長期的增長趨勢。

一場由科技革命推動的電力超級周期正迅速逼近。它的規(guī)模、速度和影響，都將遠超以往任何一次電力需求增長潮。

《能源》雜志認為，本輪“電力超級周期”（ElectricitySupercycle），是指全球或區(qū)域范圍內(nèi)電力需求長期快速增長、供需結(jié)構(gòu)發(fā)生深刻變化、投資規(guī)模大幅提升，并帶動能源產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)生系統(tǒng)性變革的歷史周期率現(xiàn)象。這一概念類似于大宗商品領(lǐng)域的超級周期，但更聚焦于電力需求端的結(jié)構(gòu)性變化。

新一輪的電力超級周期，將給發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)以及產(chǎn)業(yè)鏈上的相關(guān)資源類企業(yè)，帶來哪些機會與挑戰(zhàn)呢？

01

算力之渴

凌晨，弗吉尼亞州勞登縣高速公路旁的路燈在薄霧中泛著昏黃光暈，幾公里外的“數(shù)據(jù)中心走廊”卻燈火通明。這里聚集著全球最密集的超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心集群，Google的ARCOLA園區(qū)、亞馬遜云服務(wù)的SHILOHDP基地與微軟的BOYDTNDP中心……這一個個算力黑洞，24小時不間斷地消耗著電力。

當(dāng)大多數(shù)居民沉浸在夢鄉(xiāng)時，這些數(shù)據(jù)中心的電力負荷正悄然攀升至峰值——2025年9至11月，這片區(qū)域的月度平均負荷增量較上年暴漲53%至73%，單月新增負荷最高達3GW，相當(dāng)于三座大型火電廠的總裝機容量。

當(dāng)前，全球超70%的互聯(lián)網(wǎng)流量經(jīng)由弗吉尼亞州數(shù)據(jù)走廊的數(shù)據(jù)中心傳輸。最新發(fā)布的《2030年北弗吉尼亞數(shù)據(jù)中心市場規(guī)模及趨勢》報告顯示，2025年該地區(qū)的IT裝機容量已達到7.6GW，預(yù)計到2030年增長至13.8GW。其超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的容量，已超過中國或歐洲的總和。

在很長一段時間里，數(shù)字經(jīng)濟被視為一種“輕資產(chǎn)”“低能耗”的產(chǎn)業(yè)模式。軟件、算法、平臺，似乎都運行在一個與物理世界相對脫鉤的空間中。然而，隨著AI模型規(guī)模指數(shù)級膨脹，這種認知正在迅速被修正。

大模型訓(xùn)練和推理，本質(zhì)上是高度密集的計算過程，而計算的終點則是電力消耗。從GPU、CPU到專用加速芯片，從服務(wù)器散熱到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運行，幾乎每一個環(huán)節(jié)都在持續(xù)消耗電力。更關(guān)鍵的是，AI并非一次性投資，而是一種持續(xù)進化的技術(shù)體系：模型越大、參數(shù)越多、應(yīng)用越廣，對算力的需求就越高、對電力的依賴就越深。

在這個意義上，算力正在成為一種新的工業(yè)產(chǎn)能。電力則是支撐這種產(chǎn)能的最核心投入要素。正如鋼鐵時代離不開煤炭、石油時代離不開原油一樣，AI時代同樣離不開穩(wěn)定、充裕和可預(yù)期的電力供應(yīng)。

國際能源署（IEA）近期發(fā)布的《能源與人工智能》報告指出，2024年數(shù)據(jù)中心的耗電量約占全球總耗電量的1.5%，達到415TWh（1TWh=10億KWh）。這一數(shù)字，超過了2024年英國全年的全社會用電量。在這場算力擴張的浪潮中，人工智能成為最主要的能源消耗者——OpenAI的GPT-4模型僅14周的訓(xùn)練期就消耗了42.4GWh（4240萬KWh）電力。這些耗電量足以滿足一個百萬人口的城市全天的全社會用電量。更令人擔(dān)憂的是，到2030年全球數(shù)據(jù)中心用電量將增長一倍，飆升至945TWh，逼近日本當(dāng)前全國的用電規(guī)模。

中國和美國是數(shù)據(jù)中心電力消耗增長最為顯著的地區(qū)。IEA預(yù)計到2030年，這兩個地區(qū)的增長占全球總增長的80%。與2024年相比，美國的電力消耗將增加240TWh（增幅130%），中國將增加175TWh（增幅170%），歐洲將增加超過45TWh（增幅70%），日本將增加15TWh（增幅80%）。

更值得警惕的是，AI的能耗增長正呈現(xiàn)指數(shù)級加速，且這種加速遠超算力增長的幅度。斯坦福AI指數(shù)報告（AIIndexReport2024）顯示，GPT-2（2019年）的訓(xùn)練能耗約0.1MWh，而GPT-4（2023年）約為5萬MWh。這意味著訓(xùn)練一個大模型，四年間能耗增長了約50萬倍。這種“超線性增長”徹底打破了傳統(tǒng)工業(yè)的能耗規(guī)律。

2025年全年，亞馬遜、微軟、谷歌三大巨頭的AI基建年投入已沖破3200億美元。相關(guān)預(yù)測顯示，AI電力需求將占到全球數(shù)據(jù)中心近一半的電量。與此同時，盡管2025年可再生能源發(fā)電量歷史性地超越煤電，但全球總發(fā)電量增速僅為3.3%。而Gartner的分析顯示，2025年全球數(shù)據(jù)中心的電力需求卻激增了16%。數(shù)字文明對電力的巨大需求，正讓電網(wǎng)壓力從局部挑戰(zhàn)演變?yōu)槿蛐缘膽?zhàn)略瓶頸。

這促使我們不得不重新審視電力在智能時代的作用。在蒸汽機時代，煤炭的燃燒推動齒輪轉(zhuǎn)動，電力只是工廠里驅(qū)動傳送帶的輔助者，即便斷電工人仍可依靠人力維持基礎(chǔ)生產(chǎn)。在電氣時代，電力走進家庭，但失去電力人類仍能通過蠟燭、柴火維持基本生活。但在智能時代，電力成為AI思考、學(xué)習(xí)和決策的能量來源，沒有電力ChatGPT難以生成一句話，自動駕駛汽車的激光雷達會停止掃描，智慧城市的交通信號燈將陷入癱瘓。

這種從“輔助”到“必需”的依賴關(guān)系，徹底重塑了電力的價值定位：它不再是可替代的能源，而是智能存在的前提。

02

新周期有何不一樣？

在人類能源發(fā)展的漫長歷史中，電力需求的增長始終與技術(shù)革命、經(jīng)濟轉(zhuǎn)型緊密相連。過去的一個世紀，全球電力行業(yè)經(jīng)歷過三次顯著增長周期。

第一輪出現(xiàn)在20世紀初至50年代。伴隨工業(yè)化與早期電氣化推進，電力從奢侈品轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)生產(chǎn)和城市生活的基礎(chǔ)設(shè)施，廣泛用于工廠驅(qū)動與城市照明，推動制造業(yè)擴張和城市化進程。其間，美國用電量在1900—1950年增長超過20倍，歐洲主要工業(yè)國亦經(jīng)歷類似躍升。

第二輪發(fā)生在20世紀50年代至80年代。二戰(zhàn)后重建、家用電器普及、電網(wǎng)快速鋪展以及發(fā)展中國家電氣化起步，共同推動全球用電需求長期高增長，年均增速多維持為6%～8%。

第三輪則始于20世紀90年代。信息化與互聯(lián)網(wǎng)浪潮帶來數(shù)據(jù)中心、云計算等新負荷，但整體用電需求進入相對平穩(wěn)增長階段。

上述這三次周期均未脫離“分散需求+穩(wěn)定供給”的基本框架——電力消耗分散于億萬家庭和企業(yè)，供給端以火電為主的穩(wěn)定電源可靈活匹配需求的波動。

但當(dāng)下正在發(fā)生的電力需求變革，卻與以往任何時期截然不同。它是由特定領(lǐng)域集中爆發(fā)、與能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型深度綁定，且增長確定性遠超歷史的電力超級周期。

需求的集中性是本輪周期的第一個特征。傳統(tǒng)電力需求的核心特征，在于其分散性與普遍性。無論是居民用電還是制造業(yè)用電，都呈現(xiàn)出“多點分布、單體規(guī)模有限”的特點。這種分散性使得電網(wǎng)建設(shè)可以遵循“漸進式擴容”的邏輯——根據(jù)區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展速度、人口增長規(guī)模逐步增加輸電容量，無須應(yīng)對短時間內(nèi)爆發(fā)的超大負荷壓力。

正是因為這種傳統(tǒng)電力系統(tǒng)建立在“平均增長”的假設(shè)之上，電網(wǎng)建設(shè)追求覆蓋面，發(fā)電側(cè)強調(diào)規(guī)�；�，負荷預(yù)測更關(guān)注長期趨勢，而非局部極值。即便在工業(yè)用電高度集中的地區(qū)，單一用電主體對電網(wǎng)的沖擊相對有限。

AI時代的到來，徹底打破了這一傳統(tǒng)范式。AI技術(shù)的核心載體是數(shù)據(jù)中心。承載大模型訓(xùn)練、大規(guī)模算力調(diào)度的超大型數(shù)據(jù)中心，其用電負荷正以“量級躍升”的方式刷新行業(yè)認知。以大型數(shù)據(jù)中心為代表的新型負荷，是高度集中的超級節(jié)點。一個超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心集群，峰值負荷往往相當(dāng)于一座中等城市，甚至超過傳統(tǒng)重化工企業(yè)。更重要的是，這種負荷具有高度的剛性：不能隨意錯峰、不能中斷運行、對電能質(zhì)量和穩(wěn)定性要求極高。

這種變化，使得電力需求的增長從“線性擴張”轉(zhuǎn)向“節(jié)點式爆發(fā)”。在全國甚至全球尺度上，總用電量的增幅或許仍然溫和，但在局部區(qū)域電力系統(tǒng)可能在短時間內(nèi)承受數(shù)倍于歷史經(jīng)驗的沖擊。這正是當(dāng)前美國、歐洲乃至中國部分地區(qū)頻頻出現(xiàn)“電網(wǎng)瓶頸”“接網(wǎng)排隊”“數(shù)據(jù)中心選址受限”等問題的根本原因。

能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型與新型需求的疊加，則是本輪周期的第二個特征。與以往任何一輪電力需求上升不同，當(dāng)前的增長并非發(fā)生在能源擴張期，而是與全球能源轉(zhuǎn)型進程高度重疊。這種疊加性，構(gòu)成了電力超級周期中最復(fù)雜、最具張力的一組矛?盾。

過去的電力增長，往往與能源供應(yīng)結(jié)構(gòu)的“單向優(yōu)化”同步推進。20世紀中后期，石油和天然氣逐步取代了煤炭成為主要發(fā)電能源，在支撐用電需求擴張的同時降低了污染排放。21世紀初，可再生能源開始規(guī)�；l(fā)展時，全球電力需求增速相對平緩，電網(wǎng)有充足的時間消化其間歇性影響。但當(dāng)下的情形已發(fā)生了根本變化：電力需求正以前所未有的速度增長，而能源體系又在以“脫碳”為目標(biāo)加速轉(zhuǎn)型。兩種節(jié)奏的錯位，形成了雙重擠壓。

其核心矛盾在于，可再生能源的間歇性與AI算力對穩(wěn)定供電的剛性需求難以匹配。風(fēng)電和光伏高度依賴自然條件，全球風(fēng)電年利用小時數(shù)普遍在2000～3000小時，光伏多在1500～2000小時（中國約1200小時），而數(shù)據(jù)中心需要的是全天候、連續(xù)不斷的電力供應(yīng)。

為解決這一矛盾，許多國家開始重新審視能源結(jié)構(gòu)的多元化與穩(wěn)定性之間的平衡。比如燃氣發(fā)電目前開始在全球范圍內(nèi)大幅擴張，西門子能源、GE的燃機訂單已經(jīng)排到了2029年；新型儲能也被視為解決間歇性的主要手段之一，2025年全球儲能企業(yè)的業(yè)績創(chuàng)出了歷史新高。而在發(fā)電側(cè)和電網(wǎng)側(cè)，靈活性改造如火如荼，供電企業(yè)試圖用智能化和更加靈活的方式重塑電力系統(tǒng)的運行邏輯，以應(yīng)對AI用電的“疊加性”帶來的挑戰(zhàn)。

本輪周期的第三個特征在于其增長的確定性。無論是國際能源機構(gòu)、主流咨詢機構(gòu)，還是各國政府的中長期規(guī)劃，對AI時代未來十年電力需求的判斷正形成一種罕見共識：電力需求的持續(xù)增長具有高度的確定性，分歧主要集中在增長速度而非方向本身。這一判斷，已成為全球能源政策和產(chǎn)業(yè)投資的重要共用前提。

國際能源機構(gòu)（IEA）在《2025年世界能源展望》中指出，全球電力需求正進入新一輪加速增長期。在既定政策情形下，預(yù)計到2035年，全球電力需求達到37.8萬億千瓦時，新增用電量相當(dāng)于“每年新增一個日本的全社會用電規(guī)�！薄�2024年，全球用電需求增速已躍升至4.3%，顯著高于過去十年約2.5%的平均水平。IEA明確指出，AI和數(shù)據(jù)中心是當(dāng)前增長最快、確定性最高的用電領(lǐng)域，已成為全球電力需求增量的核心驅(qū)動力。

國際可再生能源署（IRENA）在《世界能源轉(zhuǎn)型展望》中提出，若要實現(xiàn)1.5℃氣候目標(biāo)全球須顯著加快電氣化進程，到2030年電力需求年均增速需要維持在3.5%～4%之間。美國能源信息署（EIA）則強調(diào)，AI帶動的電力需求具有“不可逆轉(zhuǎn)性”——即便經(jīng)濟周期出現(xiàn)波動，科技企業(yè)對算力的持續(xù)投入也難以明顯收縮。因為AI已成為企業(yè)競爭力的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。這種剛性需求，將對電力增長形成長期支撐。

除算力擴張外，交通電動化正在成為電力需求的另一重要增長極。IEA預(yù)計，2025年全球新能源汽車銷量突破2000萬輛，同比增長約20%，全球電動汽車保有量增至8800萬輛，對應(yīng)充電需求1700億～2000億千瓦時。中國市場的變化尤為顯著。中國汽車工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，2025年中國新能源汽車產(chǎn)銷量均超過1600萬輛，國內(nèi)市場占比超過50%。這標(biāo)志著新能源汽車已成為中國汽車產(chǎn)業(yè)的主導(dǎo)形態(tài)。

從更長周期看，全球電動汽車市場2017年以來持續(xù)高速增長，2017—2024年的年復(fù)合增長率達42.9%。樂觀情形下，到2030年全球新能源汽車保有量或超過5億輛（含二輪和三輪），年充電用電需求接近1萬億千瓦時，約占當(dāng)前全球用電總量的3%。

更關(guān)鍵的是，充電負荷在時間和空間上的分布與既有負荷高度疊加：居民充電集中于晚間，與生活用電高峰重合，公共快充多發(fā)生在白天，與工業(yè)負荷疊加，進一步放大了電網(wǎng)系統(tǒng)的整體壓力，并推高了電力的需求總量。

當(dāng)我們梳理需求的集中性、疊加性與增長確定性這三個維度的特征時，電力超級周期的本質(zhì)逐漸清晰：它絕不是一次簡單的用電需求增加，而是一場由以AI算力為核心的技術(shù)革命、以脫碳為目標(biāo)的能源革命和以深度電氣化為路徑的社會變革共同驅(qū)動的全球電力系統(tǒng)重構(gòu)。這場變革帶來的，不僅是用電量的大幅增加，而且為相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈條帶來前所未有的投資機遇。

03

發(fā)電側(cè)的機會

毫無疑問，電力超級周期最直接的受益方是發(fā)電側(cè)。電力需求的增加，需要在發(fā)電側(cè)增加投資，以滿足日益集中且具有確定性增長的電力需求。

然而，在電力系統(tǒng)中，一直存在一個“不可能三角”的困境，即供電的穩(wěn)定性、價格的低廉性與供電的清潔性之間存在天然的張力，就類似金融領(lǐng)域里高收益、高安全性與高流動性三者不可能兼得一樣。在電力系統(tǒng)中，上述三個要素的任何一個目標(biāo)的優(yōu)化，都意味著其他兩個要素中至少一個目標(biāo)處于惡化狀態(tài)。這必然會導(dǎo)致在AI與數(shù)據(jù)中心的供電系統(tǒng)中，電力需求的穩(wěn)定性、新能源的清潔波動性與價格低廉之間產(chǎn)生難以調(diào)和的矛盾。

亞馬遜云公司的運維數(shù)據(jù)顯示，公司每中斷供電1分鐘將造成至少500萬美元的直接損失，因此其對供電的要求是“99.999%”的可用性，意味著年均停電時間不得超過5分鐘。這種近乎苛刻的標(biāo)準，直接挑戰(zhàn)了具有間歇供電先天特征的新能源發(fā)電的穩(wěn)定性。為了保持供電的絕對安全，電網(wǎng)不得不投入巨額成本建設(shè)冗余備份，直接推高了電價，挑戰(zhàn)了廉價維度；而若全速轉(zhuǎn)向綠電，新能源的波動會擊穿底線，威脅到安全維度；退而求其次啟動柴油機或火電保供，又背離了綠色和低碳的初衷。

為了平衡上述矛盾，解開這一“不可能三角”的困局，天然氣發(fā)電、核電和“光伏+儲能”，正在成為發(fā)電側(cè)投資的核心主線。

在新能源尚未完全成熟的當(dāng)下，天然氣發(fā)電因其相對清潔與快速調(diào)峰能力，成為許多國家平衡三角矛盾的緩沖器。天然氣的核心優(yōu)勢在于其靈活性與低碳性的平衡，是應(yīng)對新能源波動的理想調(diào)峰電源。

美國的實踐印證了這一點。2025年初特朗普二次上臺后，為保障AI數(shù)據(jù)中心的電力供應(yīng)，重啟了大量天然氣電站建設(shè)，預(yù)計到2030年天然氣發(fā)電貢獻美國新增電量的35%以上，成為電網(wǎng)可靠性的主力核心電源。這種選擇本質(zhì)上是在供電穩(wěn)定性與“低碳和廉價”之間做出的現(xiàn)實妥協(xié)——放棄短期脫碳目標(biāo)，優(yōu)先保障能源安全與成本可控。

氣電的崛起，從全球燃氣輪機的銷量暴增中可見一斑。世界燃氣輪機三大巨頭之一的GEVernova首席執(zhí)行官斯科特·斯特拉齊克（ScottStrazik）2025年12月表示，隨著大型數(shù)據(jù)中心建設(shè)推動電力需求上升，公司到2025年底將簽署80GW的聯(lián)合循環(huán)燃氣輪機合同，并且已經(jīng)賣光了截至2028年的所有燃氣輪機產(chǎn)能，2029年的產(chǎn)能已經(jīng)賣到只剩10%了。另一燃氣輪機巨頭西門子能源披露，其燃氣輪機訂單迅速放量，2025年賣出了194臺燃機，幾乎是2024年的兩倍。

盡管天然氣發(fā)電有“卷土重來”之勢，但在全球去碳的背景下，這一選擇可能只是權(quán)宜之計。核電因其零碳、穩(wěn)定的特性，正在重新回到全球能源決策的中心舞臺。在電力需求增加與能源轉(zhuǎn)型的雙重壓力之下，核電的戰(zhàn)略地位正在被重新定義。

2024年9月20日，位于美國賓夕法尼亞州的三哩島核電站遺址迎來了久違的喧囂。這座曾因1979年核泄漏事故成為“美國核電噩夢”代名詞的設(shè)施，其未發(fā)生事故的1號機組在2019年因為經(jīng)濟原因關(guān)閉。

在閑置了多年之后，微軟成為三哩島1號機組的“救命稻草”。隨著數(shù)據(jù)中心與AI發(fā)展對電力需求的急劇增加，微軟決定與美國最大的核電運營商星座能源（ConstellationEnergy）一起，重新啟動這座核電站的1號機組。根據(jù)雙方簽署的協(xié)議，該核電站恢復(fù)運行后產(chǎn)生的全部電力，未來20年將直接輸送至微軟分布在東海岸的12座數(shù)據(jù)中心。

幾乎在同一時期，谷歌在華盛頓州的沙漠中圈定了7塊建設(shè)用地。這里將建設(shè)小型模塊化反應(yīng)堆（SMR）集群，預(yù)計2030年投產(chǎn)后可提供50萬千瓦裝機的無碳電力。另一家數(shù)字化巨頭亞馬遜AWS則承諾，未來將5億美元的投資用于核反應(yīng)堆模塊的開發(fā)。Meta公司雖稍晚入局，卻以更激進的姿態(tài)發(fā)出核電征集令，計劃在21世紀30年代初新增100萬～400萬千瓦核電裝機，CEO扎克伯格直言要成為“首個實現(xiàn)核動力AI的科技巨頭”。

國內(nèi)的科技巨頭也在尋求穩(wěn)定的核電電源。近期，阿里巴巴與中國核電電力股份有限公司及多家合作方成立一家合資公司。該公司名為中核（象山）核能有限公司。阿里巴巴旗下上海毅旗網(wǎng)絡(luò)科技有限公司為該合資公司共同出資方。在此之前，阿里方面曾提出由秦山核電直供數(shù)據(jù)中心，以獲取價格相對穩(wěn)定、清潔屬性突出的核電電力。但受制于核電上網(wǎng)機制、電力市場規(guī)則以及跨主體直供的現(xiàn)實約束，相關(guān)方案最終并未實質(zhì)性推進。

國際能源署2025年1月發(fā)布的《核能新紀元之路》報告指出，全球?qū)四艿呐d趣正迎來20世紀70年代石油危機后的新高潮，目前已有超過40個國家表示支持擴大核能應(yīng)用。當(dāng)前，全球約有440個核反應(yīng)堆正在運行，分布于31個國家，總裝機容量近4億千瓦。其中，美國、中國和法國位列前三名，分別占到全球核電發(fā)電總量的30%、16%和13%。

報告顯示，全球超過近70臺核電機組正在建設(shè)中，總裝機容量超7000萬千瓦，處于1990年以來最高水平，其中中國在建數(shù)量領(lǐng)跑全球。另外，過去五年，全球約15%的核電機組（60多臺）決定延長運行壽期。近三年，核能領(lǐng)域年度投資額增長近50%，突破800億美元。

值得一提的是，小型模塊化反應(yīng)堆（SMR）是國際投資最看好的核電領(lǐng)域，也是美國押注的重點。SMR核心優(yōu)勢在于“模塊化、安全性與靈活性”。它們可以像樂高一樣在工廠制造并現(xiàn)場組裝，占地面積僅為傳統(tǒng)核電站的十分之一，極易部署在數(shù)據(jù)中心周邊或廢棄的火電廠址。最激進的預(yù)測顯示，到2030年，美國SMR的潛在裝機量將突破10GW，不僅能填補AI產(chǎn)生的巨大電力赤字，而且將通過與微電網(wǎng)結(jié)合，成為保障全美算力主權(quán)最堅固的低碳基荷底座。

當(dāng)然，SMR并非沒有爭議。在中國一位核電專業(yè)人士看來，SMR的前景沒有想象中那么美好�！捌渥畲蟮膯栴}在于經(jīng)濟性，與大型核電機組相比，SMR的發(fā)電成本太高了”。他表示。

然而，隨著技術(shù)的成熟與規(guī)模的擴大，核電的經(jīng)濟性將進一步凸顯。其在“不可能三角”中的平衡優(yōu)勢將更加明顯。盡管核電項目前期投資規(guī)模較大，但憑借超長運行壽命、高利用率和極低的燃料成本，其全壽命周期度電成本具備顯著的競爭力。國際原子能機構(gòu)（IAEA）預(yù)測，到2050年，核能將占全球發(fā)電量的12%，成為零碳電力系統(tǒng)的重要壓艙石。

在天然氣發(fā)電與核電之外，光伏與儲能的組合被視為最具潛力的技術(shù)路徑之一。隨著光伏效率的提升與儲能成本的下降，這一組合正在從政策驅(qū)動轉(zhuǎn)向市場驅(qū)動。其終極經(jīng)濟賬的計算與破解，將成為全球能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵。

2025年2月，我國新能源政策迎來重大調(diào)整。國家發(fā)展改革委和國家能源局聯(lián)合發(fā)布136號文，《關(guān)于深化新能源上網(wǎng)電價市場化改革促進新能源高質(zhì)量發(fā)展的通知》，要求除光熱和海上風(fēng)電外，其余風(fēng)光項目上網(wǎng)電量全部進入電力市場，電價由市場交易決定。市場普遍認為，該政策短期內(nèi)降低了新能源項目的收益波動，但長期有利于電價逐步下降。

與此同時，2025年的光伏+儲能市場成本快速下降。全球光儲一體化度電成本（LCOE）已降至0.35～0.45元/千瓦時。中國的產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢則更加明顯，單晶硅電池效率突破27%，組件價格從2010年的30元/W降至1.0元/W，降幅超97%；鋰電池儲能系統(tǒng)成本降至1.1元/Wh，比2022年下降約40%，其中碳酸鋰價格從60萬元/噸降至最低6.5萬元/噸起到了關(guān)鍵作用。這使得中國的新增項目成本已經(jīng)可以低于0.3元/千瓦時了。

從全球視角看，光伏+儲能經(jīng)濟性拐點已出現(xiàn)。國際可再生能源署《2024年可再生能源發(fā)電成本》報告顯示，2024年全球新增可再生能源裝機中約91%的成本低于最便宜的化石燃料方案。該機構(gòu)預(yù)測，到2030年，光儲組合將在多數(shù)地區(qū)成為成本最優(yōu)新增電力選擇，度電成本將降至0.2元/千瓦時以下，低于煤電0.25元/千瓦時；到2040年，光儲將占全球發(fā)電量的35%，成為最主要的發(fā)電方式。

報告強調(diào)，隨著光伏在能源結(jié)構(gòu)中的占比提升，新型儲能將作為關(guān)鍵的靈活性資產(chǎn)，規(guī)模效應(yīng)將驅(qū)動成本進一步攤薄。這意味著，光伏+儲能有望最終實現(xiàn)“穩(wěn)定可靠”“低碳環(huán)保”“價格廉價”的三者統(tǒng)一，成為突破“不可能三角”的終極路徑。

04

電網(wǎng)的壓力與紅利

與傳統(tǒng)用電負荷不同，數(shù)據(jù)中心的用電具有剛性、集中性與持續(xù)性的特征。這樣的特殊性，首先給電網(wǎng)帶來的是局部過載的難題。

電網(wǎng)好比一條設(shè)計通行能力為每小時千輛轎車的高速公路，在短期內(nèi)突然涌入數(shù)百輛百噸級的重型卡車，路面的承重能力、橋梁的負荷上限都會瞬間面臨著嚴峻挑戰(zhàn)。在數(shù)據(jù)中心集中建設(shè)的區(qū)域，原本設(shè)計的配電網(wǎng)架往往難以承載短期內(nèi)激增的用電需求。

這在美國數(shù)據(jù)中心集中地區(qū)表現(xiàn)尤為突出。在美國俄亥俄州的哥倫布市，由于數(shù)據(jù)中心的扎堆導(dǎo)致電網(wǎng)負荷過載，2025年當(dāng)?shù)仉娏続EPOhio停止簽署新的服務(wù)協(xié)議，因為其隊列中有超過50家客戶（多數(shù)為數(shù)據(jù)中心）申請了總計超過3000萬千瓦的負荷，電網(wǎng)完全無法承載。弗吉尼亞州則通過提高收費來調(diào)節(jié)電網(wǎng)的壓力。該州公用事業(yè)委員會批準，2027年1月起對需求超過2.5萬千瓦的大型用戶（主要是數(shù)據(jù)中心）實施GS-5新費率，要求數(shù)據(jù)中心必須預(yù)付至少85%的合同容量費用，以補償電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的擴建成本。

毫無疑問，電網(wǎng)的壓力必然會帶來基礎(chǔ)設(shè)施投資的動力。與此同時，智能電網(wǎng)的數(shù)字化監(jiān)測、虛擬電廠的聚合調(diào)控、需求側(cè)響應(yīng)的削峰填谷，這些技術(shù)手段的應(yīng)用，可以在很大程度上提升電網(wǎng)的運行效率、降低供電成本。尤其是在超級算力的高強度電力需求之下，傳統(tǒng)的電網(wǎng)架構(gòu)需要升級迭代。

智能電網(wǎng)被視為應(yīng)對電網(wǎng)極限壓力的“智慧大腦”。相較傳統(tǒng)電網(wǎng)，其核心優(yōu)勢在于實現(xiàn)電力流、信息流與業(yè)務(wù)流的深度融合。通過在輸電線路、變電站及用電終端部署大量智能傳感器和監(jiān)測設(shè)備，電網(wǎng)可實時采集電壓、電流、功率、溫度等關(guān)鍵運行數(shù)據(jù)，并經(jīng)由物聯(lián)網(wǎng)傳輸至調(diào)度中心的智能決策平臺。依托大數(shù)據(jù)分析與人工智能算法，平臺能夠精準預(yù)測負荷變化、識別潛在故障、優(yōu)化調(diào)度策略，在高負荷場景下顯著提升電網(wǎng)的感知能力與響應(yīng)速度。

在數(shù)據(jù)中心等負荷高度集中的區(qū)域，智能電網(wǎng)可實現(xiàn)對用電需求的精細化監(jiān)測，動態(tài)掌握負荷波動趨勢。當(dāng)局部電網(wǎng)出現(xiàn)過載風(fēng)險時，系統(tǒng)可迅速調(diào)整周邊電源出力，或引導(dǎo)數(shù)據(jù)中心實施錯峰用電，防止風(fēng)險擴散。同時，通過提升風(fēng)電、光伏等可再生能源的預(yù)測與協(xié)同調(diào)度能力，智能電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)友好并網(wǎng)，為數(shù)據(jù)中心提供更清潔、更穩(wěn)定的電力保障。

虛擬電廠則是破解電網(wǎng)靈活性不足的重要聚合工具。虛擬電廠并非實體電源，而是通過通信技術(shù)和軟件系統(tǒng)，將分布式電源、儲能裝置、可控負荷等分散資源統(tǒng)一調(diào)度，形成具備規(guī)�；{(diào)節(jié)能力的“虛擬電廠”，參與電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻和需求響應(yīng)。其核心價值在于，把原本零散、難以調(diào)度的小規(guī)模資源，轉(zhuǎn)化為可被電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)用的重要調(diào)節(jié)力量。

我國虛擬電廠建設(shè)已進入政策加速期。2025年11月，河北省出臺《虛擬電廠建設(shè)運營實施意見》，明確提出到2027年全省虛擬電廠調(diào)節(jié)能力達到200萬千瓦。在負荷高峰時段，虛擬電廠可通過協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)中心等用戶的可調(diào)資源，實現(xiàn)數(shù)萬千瓦級負荷削減，有效緩解供電壓力；而參與調(diào)度的數(shù)據(jù)中心可獲得相應(yīng)補償，降低用能成本，實現(xiàn)雙贏。

需求側(cè)響應(yīng)則從用戶側(cè)重塑電網(wǎng)供需關(guān)系。其核心機制是通過價格信號或政策引導(dǎo)，引導(dǎo)用電方根據(jù)電網(wǎng)運行狀況主動調(diào)整用電行為，實現(xiàn)削峰填谷。在這一機制下，用電用戶不再只是被動的電力消費者，而成為電網(wǎng)調(diào)控的重要參與者。

對于數(shù)據(jù)中心這類大型用電主體而言，需求側(cè)響應(yīng)潛力巨大。雖然其對供電穩(wěn)定性要求極高，但并非所有業(yè)務(wù)必須全天候滿負荷運行。核心業(yè)務(wù)需要持續(xù)供電，而數(shù)據(jù)備份、離線計算、模型訓(xùn)練等非核心業(yè)務(wù)，則具備向低谷時段轉(zhuǎn)移的空間。隨著數(shù)據(jù)中心規(guī)�；尤腚娋W(wǎng)，需求側(cè)響應(yīng)已從補充手段轉(zhuǎn)變?yōu)楸Ｕ想娋W(wǎng)安全穩(wěn)定運行的重要支撐。

毫無疑問，上述三種技術(shù)是緩解電網(wǎng)壓力的重要手段。在未來一段時間內(nèi)，這些技術(shù)提供了巨大的投資潛力。但在有巨大電力需求的互聯(lián)網(wǎng)巨頭看來，電網(wǎng)的架構(gòu)升級則可以撬動更大的機會。

為滿足大功率超高強度的算力需求，供電架構(gòu)的革命正悄然臨近。在互聯(lián)網(wǎng)巨頭看來，傳統(tǒng)54V供電架構(gòu)要承載1MW功率，需通過超18kA的電流，單機柜銅纜用量超1噸，能源轉(zhuǎn)換效率僅90%，已經(jīng)無法適配兆瓦級算力的高強度需求。

2025年12月，英偉達聯(lián)合行業(yè)合作伙伴正式發(fā)布《下一代AI基礎(chǔ)設(shè)施800V直流架構(gòu)白皮書》，旨在統(tǒng)一行業(yè)技術(shù)接口規(guī)范，引領(lǐng)供電架構(gòu)升級方向。該白皮書的發(fā)布，標(biāo)志著全球AI數(shù)據(jù)中心供電架構(gòu)從傳統(tǒng)的48V/54V時代正式跨入800VHVDC（800V高壓直流）時代。

白皮書明確提出，計劃2026年完成400V技術(shù)過渡，2027年與Kyber機架同步實現(xiàn)800VHVDC規(guī)�；慨a(chǎn)，將端到端能源轉(zhuǎn)換效率提升至98%以上。該技術(shù)的核心優(yōu)勢在于，它采用“13.8kV電網(wǎng)-800VDC直供”單步轉(zhuǎn)換的模式，砍掉多重中間轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，電力損耗降低40%，銅纜使用需求減少45%。

800VHVDC正在引發(fā)全球科技巨頭的集體跟進，推動行業(yè)進入標(biāo)準化競爭新階段。除英偉達主導(dǎo)的技術(shù)路線外，微軟發(fā)布的分離式電源架構(gòu)計劃升級至400VHVDC，谷歌提出直接接入電網(wǎng)的正負400V直流供電終極方案，Meta則推出了分三步走的高功率電源升級路徑。盡管這些技術(shù)細節(jié)存在差異，但高壓直流化已成為行業(yè)共識。

這種競爭與協(xié)同并存的格局，將進一步加速技術(shù)迭代與成本下降。預(yù)計2026年400V過渡技術(shù)落地后，全球AI數(shù)據(jù)中心供電架構(gòu)升級進入加速期。市場普遍預(yù)測2027年是800V商業(yè)化的關(guān)鍵臨界點。高盛預(yù)測，待規(guī)�；慨a(chǎn)后，有望帶動全球AI數(shù)據(jù)中心電源市場規(guī)模突破300億美元，三年復(fù)合增長率高達110%。

圍繞電網(wǎng)未來投資潛力的初步布局，中國已經(jīng)完成。1月15日，國家電網(wǎng)宣布，“十五五”期間固定資產(chǎn)投資預(yù)計達4萬億元，較“十四五”時期增長40%。這筆投資的重點是構(gòu)建更智能、更綠色的電網(wǎng)體系，以推動電網(wǎng)的升級迭代和中國能源的綠色轉(zhuǎn)型。

05

稀缺的資源

本輪周期帶來的機會，還不僅體現(xiàn)在發(fā)電側(cè)和電網(wǎng)側(cè)，而且因電力需求增加而帶來的上游礦產(chǎn)資源的投資價值和戰(zhàn)略地位提升將隨著周期的深入而進一步凸顯。

如果說電力是數(shù)字文明的血液，那么關(guān)鍵礦產(chǎn)就好比是輸送血液的血管。在電力時代，銅與鋰的投資價值和戰(zhàn)略地位尤為突出。很大程度上講，這兩種資源的戰(zhàn)略價值可以與石油時代的原油相媲美。

長期以來，與金銀等貴金屬相比，銅一直被視為“卑金屬”。但在電力時代，它卻是不折不扣的戰(zhàn)略資源。銅具有卓越的導(dǎo)電性，是電力傳輸和分配中最有效的材料之一。而與貴金屬銀相比，銅的儲量更豐富、價格更低廉，是大規(guī)模電氣化應(yīng)用的理想選擇。

因此，銅被看作是所有能源轉(zhuǎn)型路徑中無法繞過的物理極限。無論是風(fēng)力渦輪機的發(fā)電機繞組，還是連接荒漠光伏電站與內(nèi)陸城市的輸電線路，抑或是電動汽車內(nèi)部密集線束，銅是目前金屬中最高效且最經(jīng)濟的導(dǎo)電介質(zhì)。

IEA在《關(guān)鍵礦物在能源轉(zhuǎn)型中的作用》報告中指出，作為電氣設(shè)備的核心材料，全球每增加1千瓦的發(fā)電裝機需要消耗約8公斤的銅。國際銅業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù)顯示，一輛電動汽車的銅消耗量更是傳統(tǒng)燃油汽車的4～5倍，而可再生能源的用銅量通常是傳統(tǒng)能源的6～12倍。尤其是海上風(fēng)電領(lǐng)域，銅的消耗密度最高，每兆瓦需消耗約2.5至6.4噸（2.5～6.4kg/kW）。而在光伏系統(tǒng)，每兆瓦約消耗2.8至4.8噸銅（2.8～4.8kg/kW）。相比之下，天然氣或煤電廠的用銅量相對較低，平均每兆瓦僅需1噸左右。

IEA預(yù)測稱，根據(jù)現(xiàn)有和已宣布的銅礦項目，預(yù)計到2035年，“既定政策情景”下的銅供應(yīng)缺口達到30%。這一缺口在“加速生產(chǎn)情景”中擴大至35%，在“凈零排放情景”中則超過40%。這種需求激增，直接觸發(fā)了大國對銅資源的爭奪和“資源民族主義”的回歸。在智利和秘魯——這兩個供應(yīng)了全球近40%產(chǎn)量的南美國家，新一代領(lǐng)導(dǎo)者正在重新審視礦產(chǎn)契約，試圖通過加稅和強化國家控制，將地緣紅利從跨國公司手中奪回。

近期，國際銅期貨價格呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。倫銅（LME）在2026年1月首次沖破13000美元/噸的歷史新高，與上年同期相比，累計漲幅超過40%。這一波狂飆行情主要是由供應(yīng)瓶頸與新興需求爆發(fā)的雙重共振驅(qū)動的。在供應(yīng)端，受海外大型礦山（如印尼Grasberg礦場和剛果卡莫阿礦）頻繁發(fā)生的礦震及技術(shù)事故影響，全球銅礦產(chǎn)量預(yù)測被顯著下調(diào)，加之對潛在關(guān)稅政策的擔(dān)憂引發(fā)了貿(mào)易流向的搶購與囤貨行為。在需求端，全球AI數(shù)據(jù)中心基建的爆發(fā)式擴張及綠色能源轉(zhuǎn)型對電網(wǎng)升級的硬性支撐，將銅推升為不可或缺的“戰(zhàn)略算力資產(chǎn)”。疊加美聯(lián)儲開啟降息周期帶來的流動性寬松及商品貨幣屬性回歸，市場人士分析銅價可能在2026年繼續(xù)走強。

除了銅的戰(zhàn)略地位之外，隨著儲能時代的到來，鋰更是被看成“白色石油”。作為能量密度最高的金屬，鋰是人類目前在大規(guī)模移動儲能上難以替代的“核心燃料”。據(jù)統(tǒng)計，一輛續(xù)航500公里左右的電動汽車需要消耗50～60公里的碳酸鋰，一個大型的鋰電池儲能電站對碳酸鋰電需求量更是以千噸計。InfoLink數(shù)據(jù)顯示，2024年全球鋰需求量首次突破百萬噸碳酸鋰當(dāng)量大關(guān)，達到118萬噸。而隨著全球低碳目標(biāo)和電氣化需求的不斷加速，國際能源署預(yù)計，2030年全球鋰需求量可達到400萬噸碳酸鋰當(dāng)量。

當(dāng)前，中國在電動汽車和儲能領(lǐng)域均建立了較強的市場優(yōu)勢。2025年中國新能源汽車全年產(chǎn)銷量均超過1600萬輛，占到全球新能源汽車市場份額的70%以上，已經(jīng)成為拉動全球新能源汽車發(fā)展的核心引擎。

在儲能領(lǐng)域，2025年中國新型儲能行業(yè)實現(xiàn)了跨越式增長，累計裝機規(guī)模突破1億千瓦大關(guān)，相比“十三五”末增長近20倍。其在全球新增裝機中的占比超過40%，穩(wěn)居世界第一。依托完備的產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢，中國在2025年貢獻了全球約97%的儲能電芯出貨量，并憑借鋰電成本的持續(xù)下行和長時儲能技術(shù)的商業(yè)化突破，正從全球“制造工廠”向“技術(shù)與標(biāo)準引領(lǐng)者”轉(zhuǎn)型，成為支撐全球能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和AI算力中心電力保障的核心力量。

06

新周期的啟示

當(dāng)我們在21世紀第三個十年的中段回望時，會發(fā)現(xiàn)人類文明正經(jīng)歷一場前所未有的“雙重轉(zhuǎn)型”。一方面是以大模型、生成式AI為核心的智能算力革命，另一方面是以去碳化、電氣化為核心的能源系統(tǒng)重構(gòu)。這兩股力量的交會處，正是上文我們所定義的電力超級周期。

作為全球AI浪潮的發(fā)源地，美國率先品嘗到了這場變革中電力短缺的苦果。曾經(jīng)被認為已經(jīng)“進入后工業(yè)時代、用電需求停滯”的美國電力系統(tǒng)，在AI數(shù)據(jù)中心、制造業(yè)回流和交通電氣化的三重沖擊下，正面臨著數(shù)十年來最嚴厲的挑戰(zhàn)。

相比之下，中國憑借超大規(guī)模的電網(wǎng)投資、世界領(lǐng)先的新能源裝機和“東數(shù)西算”的超前布局，目前在電力供應(yīng)上尚顯從容。但深入分析電力流向與算力布局，不難發(fā)現(xiàn)中國的隱憂依然存在。

中國的數(shù)據(jù)中心需求高度集中在長三角、珠三角和京津冀地區(qū)。而這些地區(qū)本身就是工業(yè)和生活用電的負荷中心。雖然“東數(shù)西算”戰(zhàn)略旨在將算力引向中西部，但對時延敏感的金融、實時交互的AI業(yè)務(wù)仍必須留在東部。當(dāng)這些地區(qū)的算力負荷大幅投產(chǎn)，疊加電動汽車的大規(guī)模普及時，東部電網(wǎng)的末端配電能力和峰值調(diào)節(jié)能力將面臨著嚴峻考驗。

盡管政府對數(shù)據(jù)中心的PUE（能源利用效率）有嚴格的限定，但隨著大模型參數(shù)量的躍升，單體算力節(jié)點的功耗密度正在從10kW向40kW甚至更高演進。這意味著，即便PUE降到1.2以下，絕對用電量的激增依然會對局部變電站造成沖擊。如果沒有配套的電力擴容，中國東部城市難免會出現(xiàn)“算力工廠與居民生活爭電”的尷尬局面。

面對美國的前車之鑒，中國不能等缺電發(fā)生后再去“搶電”，而應(yīng)利用體制優(yōu)勢和技術(shù)儲備提前布局這場深刻的能源變革。如，鼓勵A(yù)I企業(yè)將非實時訓(xùn)練任務(wù)向能源豐富的西部遷移，同時利用AI算法將數(shù)據(jù)中心改造為虛擬電廠，實現(xiàn)從“東數(shù)西算”向“能算協(xié)同”的深度耦合。

在基礎(chǔ)設(shè)施層面，我國需要堅持基建先行，通過加快配電網(wǎng)升級與特高壓擴容來打破輸電瓶頸。針對AI產(chǎn)業(yè)密集區(qū)，應(yīng)提前規(guī)劃高容量變電設(shè)施以避免“算力等電”，并持續(xù)加大特高壓直流輸電建設(shè)，確保西部綠電能夠低損耗地輸送至東部集群。

通過吸取美國教訓(xùn)，堅持能源與算力的深度融合、基建與機制的雙輪驅(qū)動，中國不僅能夠規(guī)避局部電力短缺的風(fēng)險，而且能夠在全球人工智能競賽中鍛造出一套靈活智能、綠色高效的動力源泉。這不僅是為了保住數(shù)據(jù)中心的運轉(zhuǎn)，而且是為了在這場深刻的文明進程中掌握主動權(quán)，定義屬于我們的智能未來。

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