AI尽头是电力! AI耗电量激增，推动美国新增发电创21年来新高

智通财经APP获悉，美国电力开发商们在今年上半年将新增的发电规模提高到二十多年来的最高水平，以帮助满足AI数据中心以及ChatGPT等人工智能应用所驱动的日益大幅增长电力需求。

据了解，美国能源信息署(EIA)当地时间周一在一份新闻稿中表示，1月至6月期间发电规模增加了大约20.2吉瓦。这是自2003年以来该时期(上半年)所记录的最高发电增量规模。统计数据显示，2024年上半年新增装机容量规模比2023年同期高出大约21%，美国能源信息署预计到今年年底之前美国新增发电规模将至少翻倍，达到大约42.6吉瓦。

此外，预计太阳能发电规模将占今年剩余时间的计划发电容量的近60%。据该机构称，仅仅今年这一年，诸多新项目就将推动太阳能发电量达到37吉瓦，这在任何一年都是创纪录的发电规模。

AI数据中心电力需求的激增趋势和全球电动汽车渗透率提高带动的电气化趋势，共同推动增加了对更多电力的需求。美国能源信息署预计随着全球脱碳化步伐加快，大部分供应将来自无碳化的电源，重点包括太阳能和电池能量存储。

但不可否认的是，生成式AI技术所带来的不断增长的电力需求也减缓了燃煤和燃气发电厂的退役步伐。美国能源信息署表示，与去年同期相比，2024年上半年煤炭等传统燃料电力运营商的发电能力退役量大幅下降了45%。

AI尽头是电力

今年以来，美股公用事业板块之中涨势最强劲的类别集中在电力股与可再生能源股。背后的主要逻辑在于，这两大细分类别被视为全球企业布局AI的这股前所未有热潮的最大受益者之一，毕竟规模随AI芯片猛烈需求而呈指数级扩张的高耗能AI数据中心扩建与新建设浪潮背后离不开大规模电力供应基础。这也是“AI尽头是电力”这一市场主流观点的由来。

2023年ChatGPT风靡全球，2024年Sora文生视频大模型重磅问世以及AI领域“卖铲人”英伟达连续多个季度无与伦比的业绩，或意味着人类社会2024年起逐步迈入AI时代。而数据中心这一基础设施对ChatGPT等生成式人工智能的全面崛起至关重要。随着市场对AI数据中心的需求加速，本来已是“吞电巨兽”的数据中心对能源的需求预计将激增。国际能源署预计，到2026年，全球数据中心的总耗电量将从2022年的大约460太瓦时增加到至少1000太瓦时。

在股票市场，以电力股为主的美股公用事业ETF(XLU.US)今年以来涨幅超过20%，大幅跑赢标普500指数。其中美国电力巨头Vistra Energy(VST.US) 2024年以来的涨幅更是达到惊人的110%，2023年涨幅超过70%。

根据波士顿咨询公司预测数据，数据中心仅仅在美国的电力消耗中所占的份额预计将增加两倍，从2022年的126太瓦时增至2030年的390太瓦时。太瓦时用于描述最为庞大的电力量级别，通常用于国家级别的能源统计、大型能源项目的规划和评估。大型工业设施，如超级钢铁厂，在一年中可能也就消耗不到10太瓦时的电力。

高盛本周早些时候发布的一份研究报告显示，预计到2030年末期，AI将推动数据中心电力需求疯狂增长160%。高盛预测，仅为了支持AI数据中心，美国电力类公用事业公司就需要在新一代发电产能上投资大约500亿美元。

“平均而言，ChatGPT查询与推理等AI服务所需的电力供应规模几乎是常态谷歌搜索的10倍。在这种差异中，美国、欧洲和整个世界将如何消费电力——以及这将花费多少钱——即将发生翻天覆地的变化，”高盛表示。

“多年来，数据中心对电力的需求非常稳定，即使它们的工作负载在增加。现在，随着电力使用效率提高的速度放缓和人工智能革命兴起，我们预计到2030年，数据中心的电力需求将增长160%，”高盛补充道。

可再生能源将成“香饽饽”

而全球数据中心对于太阳能等可再生能源的需求在很长一段时间将无比强劲，主要在于全球脱碳化大趋势之下太阳能等可再生能源或将是发电的最重要源头，甚至没有之一。

能源智库Ember最新统计数据显示，由于风能和太阳能等可再生能源的扩张增长步伐继续远远超过煤炭等传统的化石燃料，去年可再生能源在全球电力规模中所占的份额升至创纪录的30%，该智库预计这一趋势将在今年将继续加速进行。

根据BloombergNEF预测数据，预计到2035年，美国总发电量将增加80%，主要得益于近1太瓦的新增太阳能和风能。

BloombergNEF表示，公用事业公司们正在竞相从电网系统中去除碳排放，同时增加新的可再生能源发电容量以满足工厂、人工智能和大部分经济电气化对电力的旺盛需求。额外的发电厂需要更多的输电线路来补充电力，并且安装如此多的风能和太阳能容量还需要存储系统在间歇性资源不可用时提供电力。