图：美国基础的电力供需短期暂看不到紧张的迹象，但中长期，数据中心建设集中地区确实面临供给短缺。

　　近期，关于美国“缺电”的讨论颇受关注。一类是讨论AI行业发展或受制于电力供应瓶颈；另一类则是聚焦于数据中心“抢电”叙事，称其导致美国居民用电成本飙升，影响美国消费。那么，美国真的“缺电”了吗？AI驱动的数据中心建设将对电力需求造成多大影响？

　　短期视角下（未来一年），从需求侧来看，美国终端用电在历经十馀年近乎零增长的平稳态势后，重新步入攀升通道，但增长暂时未出现过度扩张迹象。

　　疫情之前三十年来，美国终端用电经历了由温和增长到基本持平的转变。金融危机前，1990至2005年，美国终端用电年复合增速2%左右；金融危机后到疫情前，2005至2020年，美国终端用电复合增速0.1%左右。疫情之后，得益于商业部门用电的快速增长，美国终端用电量再度步入上升通道，近六年复合增速或在2%左右，与1990至2005年基本持平。

　　根据美国能源信息署（EIA）短期能源展望，预计2020至2026年美国终端用电复合增速可达1.9%，与1990至2005年间基本持平，同期美国商业和交通部门、居民部门、工业部门用电量复合增速分别为3.2%、0.6%、2.2%。单独看2026年，预计终端用电增速达2.5%，略快于2025年的2.3%。值得注意的是，按照EIA估算，2026年商业和交通部门用电或自1951年以来首度超越居民部门。

　　供给侧来看，供给增速或快于需求，发电设备利用率并不紧张。2001年以来，美国发电、输电和配电行业产能利用率呈趋势下滑，反映供给相对需求保持充裕状态。

　　根据EIA短期能源展望中对2025至26年美国发电量和装机容量的预测，笔者推算发电设备平均利用天数，以此反映发电设备利用率情况，作为产能利用率的代理指标。我们发现，2025至26年，发电设备平均利用天数或趋于下降，显示未来一年电力供给或相对充裕。

　　非居民部门用电增速加快

　　那么，中长期（2030年）美国电网可靠性如何？首先，在评估未来电力需求时，美国能源部考虑了数据中心的影响，采用各大机构对未来数据中心新增用电量预测的中位数（50GW）。评估结果区分两种情景：1）机组关停情景：假设所有已宣布的机组退役计划均会执行，同时纳入北美电力可靠性公司（NERC）一级资源类别下的“成熟新增发电容量”─该类别涵盖已建成、在建的发电项目，以及已签署正式且获批的互联服务协议或购电协议的项目。2）无机组关停情景：假设无任何机组退役，仅纳入上述成熟新增发电容量。

　　基本结论是：避免机组停运可以提高电网可靠性，但区域电网仍然存在短缺问题，且冬季尤为突出。

　　关于用电成本上升影响居民消费，究竟是否确有此事？

　　从CPI来看，电力涨价偏快，但整体拉动有限。在CPI读数中，电力权重2.3%，9月电力CPI同比5.1%，拉动9月CPI同比仅0.1个点，影响较小。但从电力和整体CPI同比差值来看，今年3月以来，美国电力CPI同比增速确实比整体偏快，9月二者差值2.1%，处于1953年1月以来82.4%的偏高分位水平，考虑到电力是必需的生活成本支出，其涨价偏快客观确会加剧家庭，特别是低收入家庭的涨价感知和生活成本压力。

　　从电价来看，家庭电价增速处于历史高位，但电力成本负担仅略微提升。电价增速与CPI电价的表现一致（快于整体），但比其他三部门（工业、商业、交通）要慢。今年前八个月，美国整体电价增速（相比于2024全年）5.1%，高于2024年的2.1%，处于1991年以来85.2%历史高分位，其中，居民部门电价增速3.8%，高于2024年的3%，处于1991年以来79.4%的分位水平。

　　根据EIA预测，今年全年美国家庭电价增速或升至4.7%，该增速处于1991年以来86.4%高分位，2026年家庭电价增速或边际回落至4%。

　　从电力成本负担角度看，用电力成本（用电力公司售电收入衡量）／个人可支配收入衡量家庭电力负担，今年家庭电力负担略微提升，但幅度不大。今年1至8月，美国售电收入3739亿美元左右，其中向居民部门售电收入1799亿美元左右（占比48.1%），占个人可支配收入约为1.2%，比去年1.1%略微提升，比疫情以来五年（2020至2024年均值1.12%）高，与疫情前三年（2017至2019年均值1.2%）基本持平。

　　对于明年，按照EIA预测，明年家庭部门电价增速4%，若明年美国居民个人可支配收入增速能持平于今年的4.6%，高于电价增幅，则在家庭部门用电量基本稳定的前提下，电力成本占比或趋于回落。

　　AI优化伺服器 电耗增5倍

　　综上，我们根据美国基础的电力供需数据分析发现，短期（到明年）暂看不到电力供需紧张的迹象，但中长期（到2030年），数据中心建设集中地区确实可能面临供给短缺。那么，AI相关设施建设究竟有多“耗电”，在中长期到底会催生多大电力需求，占比几何？

　　参考美国能源部《评估美国电网的可靠性与安全性》，多家机构预测到2030年数据中心产生的电力负荷增量从33GW到68GW不等，美国能源部取值50GW，大约是各机构估算中值。

　　50GW是什么概念？1）从增量影响来看，其大概影响美国电力负荷年均增长率的近一半（45%左右）。按照美国能源部的建模，考虑数据中心的额外增量，则美国年峰值负荷将从当前的774GW增长至2030年的889GW，增幅达15%，年均增长率2.3%，若剔除数据中心的影响，则年峰值负荷到2030年将仅有826GW，增幅6.7%（仅为有数据中心影响的45%左右），年均增长率1.1%）从存量占比来看，大概是当前美国年峰值负荷774GW的6.4%。

　　未来几年，全球数据中心建设基本情况如何？

　　根据IEA《2025年世界能源展望报告》，笔者认为有三点值得注意：

　　1）全球范围内数据中心电力消耗将翻倍增长，但是其占整体用电量比例却趋于降低。受数据中心扩张浪潮推动，到2030年AI优化伺服器的电力消耗将增长五倍，导致数据中心总用电量在2030年前翻倍。不过，数据中心在总用电量中的占比却有所下降（见配图）。

　　2）数据中心在地理分布上高度集中，美国、中国和欧洲合计占据全球82%的容量。未来几年，超过85%的新增数据中心容量将集中在这三个区域。在中国和欧盟地区，数据中心将占2030年前电力需求增量的6%至10%，其远低于美国，同期美国数据中心的电力需求增长贡献约达一半。

　　3）数据中心的快速扩张带来了诸多挑战，特别是在集群区域和城市周边，这种挑战不仅体现在电力层面，也包括核心组件的供应链承压，这可能导致规划新建数据中心不能如期交付（IEA估计可能有20%要延期）。许多地区的电网拥堵问题日益加剧、并网排队序列拉长，而新建数据中心的并网排队序列往往本就相当漫长。

　　譬如，美国平均并网排队时间为一至三年，而在弗吉尼亚州北部，这一时间长可至七年。在英国及欧洲部分地区，平均排队时间据称高达七至十年。作为数据中心枢纽的都柏林，已暂停受理新的数据中心并网申请，暂停期直至2028年。

　　此外，变压器、电缆、燃汽轮机及关键矿产等核心组件的供应链已面临压力。如变压器交付的积压订单持续增加，影响了适配数据中心建设的基础设施部署进度。IEA分析估计，由于这些因素，约20%的规划新建数据中心可能面临延期风险。

　　（作者为华创证券首席宏观分析师）