科技巨头加大AI基础设施投资,电力瓶颈成关键挑战
随着微软(MSFT.US)、谷歌(GOOG.US)、Meta(META.US)、亚马逊(AMZN.US)以及甲骨文等科技巨头不断提高资本开支预算,人工智能(AI)基础设施建设规模正迈向前所未有的高度。市场关注的焦点主要集中在数据中心、图形处理器(GPU)采购以及巨额融资需求上。然而,摩根士丹利最新发布的研究报告指出,随着电力成为AI扩张的关键瓶颈,AI融资与能源融资之间的边界正在迅速模糊。
电力瓶颈正在改变数据中心建设逻辑
报告列举的几组数据,反映出电力基础设施约束的严峻程度。根据IndustrialSage数据,目前电力变压器平均交付周期已经达到128周,发电机升压变压器交付周期达到144周,而在新冠疫情前,这类设备的正常交付周期通常只有12至16周。也就是说,部分关键电力设备的等待时间已经从几个月拉长至两年多。
与此同时,美国电网并网积压也在加剧。伯克利实验室数据显示,截至2025年初,美国待并网能源项目规模已经超过美国已安装发电容量的两倍。摩根士丹利认为,如今这一积压情况可能更严重。
| 设备类型 | 当前交付周期 | 疫情前交付周期 |
|---|---|---|
| 电力变压器 | 128周 | 12-16周 |
| 发电机升压变压器 | 144周 | 12-16周 |
这些瓶颈正在改变数据中心开发商的行为模式。过去,数据中心选址可能更多考虑土地成本、网络连接、税收优惠、客户距离和运营成本;现在,电力可获得性正在成为最重要的先决条件之一。开发商已经开始优先选择能够更快获得电力接入的地点,并探索将发电设施与数据中心更紧密结合的综合方案。
AI融资与能源融资正在合流
随着电力约束不断强化,AI基础设施与能源基础设施之间原本清晰的界限正在迅速消失。过去,能源项目主要由公用事业公司或独立发电商投资建设,而科技企业则专注于服务器、芯片和数据中心。如今,这种分工正在被打破。
为了获得稳定电力供应,越来越多AI企业开始主动参与能源资产投资,包括签署长期购电协议、直接投资发电项目,甚至收购相关能源资产。报告特别提到两类解决方案:
第一类是“离网电力”方案,包括燃料电池、燃气轮机、储能系统等。这些方案可以绕开部分电网限制,为数据中心提供更直接、更灵活的电力来源。
第二类是“time-to-power”策略,也就是缩短获得电力的时间。例如,重新利用比特币矿场。由于矿场本身往往已经具备较大电力接入能力,因此可能被改造为AI数据中心或相关算力设施。
在摩根士丹利看来,AI产业和能源产业的融资需求已经开始融合,未来两者很可能形成一个更加紧密、相互依赖的资本生态系统。
除了电力,摩根士丹利还提醒,AI基础设施建设面临更广泛的结构性约束。首先是劳动力。报告指出,美国未来十年预计将短缺约30万名电工。同时,现有电工劳动力中超过五分之一年龄已经达到55岁或以上,接近退休。其次是水资源。标普分析显示,全球43%的数据中心位于水资源压力较高地区。由于部分数据中心冷却系统需要消耗水资源,未来在水资源紧张地区继续扩张,可能面临可持续性和监管压力。第三是政策和地方阻力。报告称,美国两党对新建数据中心项目的反对正在上升。纽约州已有草案提议暂停新数据中心项目;得州州长格雷格·阿博特近期发布命令,要求监管机构确保新增数据中心需求不会推高其他用户的用电成本;越来越多数据中心项目也在地方层面遭到否决。更广泛来看,美国已有14个州的立法机构正在考虑某种形式的数据中心暂停建设措施。
在多重约束之下,摩根士丹利认为,算力供需之间出现结构性失衡的风险正在上升。如果AI需求继续快速增长,而电力、设备、劳动力、水资源和政策审批限制了算力供给扩张,那么“稀缺性”将成为未来算力市场的重要特征。拥有大规模、可靠算力资源的企业,将获得更强定价权。报告将这类企业称为“merchants of compute”,可以理解为“算力供应商”。它们的核心优势不只是拥有数据中心或云服务,还在于掌握稀缺、稳定、可交付的算力产能。类似于能源行业中掌握关键资源的发电企业,“算力供应商” 可能在产业链中拥有更强议价能力。