华尔街投行测算：到2030年，美国还需要多少电力？

美国投行伯恩斯坦预计，受人工智能数据中心建设激增推动，美国电力需求将在2030年前以年均4%的复合增长率增长，高于此前预测的3%。该行预计，2025年至2030年，美国年度用电需求将累计增加约1000太瓦时（TWh，1万亿千瓦时），其中超过一半来自数据中心。为满足不断增长的电力需求，天然气发电和太阳能将成为主要新增电力来源，核电重启及地热发电也将发挥重要作用。伯恩斯坦认为，美国电力需求正进入数十年来罕见的快速增长阶段，电网设备、天然气轮机及能够提供稳定电力的发电企业有望受益。

美国电力需求增速预计升至4%，数据中心成为最大增长来源

伯恩斯坦分析师Sunaina Ocalan和Raphael Lee在最新研究报告中，将美国长期电力需求年均增长率预测从3%上调至4%。

该行指出，美国电力消费此前经历了长期低速增长。自2000年以来，美国电力需求年均复合增长率仅为0.3%；即使从2019年计算，年均增速也只有1.2%，明显低于同期整体经济增长速度。

但人工智能数据中心建设正在改变这一趋势。

伯恩斯坦预计，2025年至2030年，美国年度电力消费量将增加约1000太瓦时，相当于每年新增约1万亿千瓦时的用电需求。其中，数据中心预计贡献超过500太瓦时，占新增需求的一半以上，成为推动美国电力消费增长的最重要因素。

数据中心IT负载规模预计增长逾三倍，2030年达到149吉瓦

伯恩斯坦预计，随着全球AI基础设施投资继续扩大，美国在全球数据中心市场中的份额将从目前的约45%上升至2030年的约50%。

在基准情景下，假设数据中心电力使用效率指标（PUE）为1.25，美国数据中心IT负载容量将从2025年的34吉瓦（GW）增长至2030年的149吉瓦。这意味着，五年间美国数据中心IT负载容量将增加115吉瓦，2030年的规模约为2025年的4.4倍。

PUE是衡量数据中心能源利用效率的指标，计算方式为数据中心总耗电量与IT设备耗电量之比。PUE为1.25意味着，IT设备每消耗1千瓦时电力，数据中心还需额外消耗约0.25千瓦时用于冷却、供电转换及其他辅助设施。

按照这一假设，数据中心扩建预计将在2030年前带来超过500太瓦时的新增年度电力消费量。

除AI数据中心外，美国制造业回流及居民用电结构变化也将推动需求增长。

伯恩斯坦预计，美国本土制造业占比温和回升，将带来约100太瓦时的额外工业用电需求。

在居民电气化方面，电动汽车普及预计增加约66太瓦时的用电需求，热泵设备推广则将贡献约69太瓦时。

天然气与太阳能成为主要新增电源，核电重启补充稳定供应

为满足不断增长的用电需求，同时弥补部分燃煤电厂计划退役造成的供应缺口，伯恩斯坦预计天然气和太阳能将成为美国新增发电能力的主要来源。

天然气方面，该行预计美国天然气发电量将在2030年前以年均2.9%的复合增长率增长，推动发电用天然气需求增加约每日20亿立方英尺。

太阳能方面，尽管面临政策阻力，伯恩斯坦仍预计太阳能发电量将在2030年前保持约21%的年均复合增长率，成为增长最快的主要发电来源。

与此同时，部分已停运核电机组的重启也被纳入电力供应预测。

伯恩斯坦重点考虑了三个核电重启项目，包括Constellation Energy旗下的三哩岛核电机组、Holtec的Palisades核电站，以及NextEra Energy旗下的Duane Arnold核电站。相较于受天气和日照条件影响的太阳能发电，天然气、核电及地热发电能够提供更稳定、可调度的电力供应，对于需要持续运行的AI数据中心尤为重要。

电网接入排队超过三年，数据中心转向自备电源

除了发电能力，电网基础设施也正成为制约美国电力供应扩张的重要因素。

伯恩斯坦指出，美国部分地区的新建发电设施及大型用电项目面临超过三年的电网接入等待时间。随着数据中心建设速度加快，企业越来越难以完全依靠传统电网扩容及时获得所需电力。

因此，越来越多大型电力用户开始寻求表后供电（Behind-the-Meter）方案，即通过在用电设施附近建设或配置发电设备，直接满足部分用电需求，减少对公共电网输电能力的依赖。

与此同时，能够按照实际需求稳定供电的可调度电源也受到更多关注。这一趋势将为现场燃料电池、天然气发电设备、地热发电以及相关电力基础设施供应商创造新的市场机会。

伯恩斯坦看好六家电力相关企业，燃气轮机与核电运营商受关注

伯恩斯坦认为，美国电力需求快速增长及电网接入瓶颈，将使发电设备制造商、电力运营商和现场供电技术企业受益。

该行重点关注以下六家公司：

其中，GE Vernova有望受益于美国燃气轮机需求增长、电网设备采购及输电网络升级；Vistra则可能通过其灵活的市场化发电资产，从电力需求增长地区的容量价格上升中获益。

Constellation Energy和NextEra Energy主要受益于大型电力用户对稳定电力及低碳能源的需求。

Fervo Energy的增长机会来自能够持续提供电力的地热技术，而Bloom Energy则主要面向希望绕过电网接入瓶颈、加快获得现场供电能力的数据中心客户。

AI数据中心正在改变美国电力产业的增长结构

伯恩斯坦此次上调预测，反映出美国电力行业正在经历长期需求趋势的变化。

过去二十多年，美国电力消费增长相对缓慢，发电行业主要围绕能源结构调整、传统电厂退役及现有电网升级展开投资。如今，人工智能数据中心大规模建设正在创造新的用电需求，而制造业回流、电动汽车和热泵普及进一步扩大了需求增长空间。

与此同时，新建电源和电网设施的建设周期较长，使电力供应能否及时跟上需求增长成为重要问题。

伯恩斯坦预计，2030年前美国将新增约1000太瓦时的年度用电需求，其中超过一半来自数据中心。对美国电力产业而言，未来几年的关键不仅是增加发电量，还包括能否及时建设输电设施、扩大稳定电源供应，并解决大型数据中心面临的电网接入瓶颈。