预计到 2030 年,数据中心的电力需求将增长近三倍,科技公司正在投资建设新的发电厂,甚至建设自己的“影子电网”。
除非你一直蒙在鼓里,否则你很可能已经意识到人工智能面临着严重的能源问题。随着人工智能公司争相为其不断扩张的数据中心寻找电力来源,这项技术正在重塑美国的电网。
据美国能源信息署(EIA)的数据显示,在经历了十多年的平稳增长后,自2020年以来,全美电力需求已开始以每年1.7%的速度增长。该机构将这一增长主要归因于同期数据中心的快速扩张。
根据标普全球的分析,这一趋势很可能会加速发展。标普全球估计,到 2025 年底,这些设施的电网需求将增长 22%,到 2030 年将增长近三倍。
数据中心一直以来都是耗电大户,但人工智能的大规模部署和发展速度使其耗电量远超以往。而首当其冲承受这一转变冲击的电力公司,正被迫重新调整其长期规划,以应对激增的需求。
为弗吉尼亚州全球最大数据中心市场提供服务的 Dominion Energy 公司报告称,截至去年年底,该公司已签署协议,向数据中心供应近48.5 吉瓦的电力。这促使该公司将其五年资本支出计划提高了近 30%,达到 647 亿美元。
另一家服务于休斯顿地区的主要公用事业公司CenterPoint Energy,为应对需求激增,将其十年资本计划增加至655亿美元。该公司目前预计,到2029年,峰值负荷将增长50%,比原计划提前两年。
变革的步伐势必将显著重塑美国的能源结构。美国能源信息署在3月份的一份预测报告中指出,如果数据中心的需求达到预期的较高水平,那么2025年至2027年间,天然气发电量可能增长7.3%。报告还预测,在这种情况下,近几十年来煤炭发电量持续下降的趋势将会放缓。
但或许最引人注目的转变是,科技公司现在正自行出资建设新的核电产能。随着人工智能供应商和数据中心运营商投资新建反应堆并与现有核电站签署长期协议, 核电正在经历一场重大复兴。到2050年,这一趋势可能使核电产能增长63%。
Meta公司最近还采取了一项不同寻常的举措,即自筹资金大规模扩建路易斯安那州电网,为其耗资270亿美元新建的Hyperion数据中心供电。该数据中心预计将于2028年投入使用,最终耗电量可能超过7吉瓦——足以满足数百万户家庭的用电需求。
为了弥补其对电网的影响,Meta 已同意支付公用事业公司 Entergy 新建七座天然气发电厂的费用(此外还有三座已获批准的发电厂),以及连接路易斯安那州南部与路易斯安那州北部和阿肯色州的 240 英里新输电线路和三个新的电池储能设施的费用。
这项交易很可能是对公众日益不满数据中心对能源价格影响的回应。人们也担心需求激增将如何影响电网的长期稳定性。
美国最大的电网运营商 PJM Interconnection 在 2 月份警告称,未来几十年美国可能面临高达 60 吉瓦的电力供应短缺,电力容量紧张最早可能在 2027 年导致停电。
一种潜在的解决方案是在电网负荷过重时限制数据中心的工作负载,从而降低能源消耗。据报道,包括AES、Constellation、NextEra Energy和Vistra在内的主要电力公司正在研发这些所谓的“灵活AI工厂”。
但这种做法目前仍处于试验阶段,大型科技公司是否愿意定期停机维护尚不确定。IT顾问Heunets 告诉路透社,数据中心一旦离线,公司每分钟可能损失约9000美元。
鉴于满足所有这些新需求的复杂性,数据中心运营商面临着越来越大的压力,必须解决自身的电力问题。尽管特朗普总统总体上对人工智能的蓬勃发展持支持态度,但他在二月份的国情咨文中 呼吁科技公司为数据中心建设自己的发电厂。
这种情况已经出现。能源咨询公司Cleanview表示,46个数据中心计划建设专用电力基础设施,总容量达56吉瓦。这一趋势正在催生“影子电网”——一个与公共电力基础设施并行运行的平行能源系统。
这仍然可能对我们其他人产生连锁反应。首先,由于可再生能源输出的波动性难以控制,大多数项目都依赖天然气发电机,这可能导致碳排放量激增。
由于高效涡轮机难以在短时间内采购,各设施只能使用污染更严重的发电装置。此外,科技公司如今也开始与公用事业公司争夺设备。这可能导致成本飙升,最终转嫁给消费者。
总而言之,人工智能的蓬勃发展将从根本上重塑美国能源体系,这一点已变得越来越清晰。而各公司竞相部署新设施的速度,使得以深思熟虑和可持续的方式开展相关工作的空间变得非常有限。
这篇文章《为人工智能供电的疯狂争夺正在重塑美国电网》最初发表于SingularityHub 。
原文: https://singularityhub.com/2026/04/02/the-mad-scramble-to-power-ai-is-rewiring-the-us-grid/