超级周期来临,电力又要短缺了吗?
发布时间:2025-12-15 18:18:29      来源:格隆汇专栏:能源新媒

上周五,来自英伟达的一则消息,一时间引爆了整个电力二级市场,多家发电企业、电力设备企业股价大幅上涨。

市场消息称,英伟达计划于‌2025年12月中旬‌在其‌美国加州圣克拉拉总部‌举办一场闭门峰会,会议将聚焦‌数据中心电力短缺问题‌,旨在解决其对人工智能发展的潜在阻碍。

事实上,这已经不是英伟达第一次发出电力短缺的观点了。其创始人黄仁勋曾在不同场合表示,“电力掐住了AI的咽喉”“电网成了AI的新天花板”等言论,多次传达出电力将成为AI未来发展制约的信号。‌‌

伴随人工智能、大模型、云计算与高性能算力的爆发,全球正在走向一个高度依赖数据、算力和清洁能源的新纪元。电力,不再只是传统产业的生产要素,而成为支撑数字文明的基础能源。一场由科技革命推动的电力超级周期正迅速逼近,它的规模、速度和影响,都将远超以往任何一次电力需求增长潮。

所谓“电力超级周期”(Electricity Supercycle),是指全球或区域范围内电力需求长期快速增长、供需结构发生深刻变化、投资规模大幅提升,并带动能源产业链发生系统性变革的历史周期性现象。这一概念类似于大宗商品领域的“超级周期”,但更聚焦于电力需求端的结构性变化。

传统意义上的电力需求增长以人口增长、工业化、电气化为主,增长节奏相对稳定,受宏观经济周期影响明显。但当前技术革命——尤其是人工智能(AI)、高性能计算(HPC)、数据中心扩张等因素——正在重塑电力需求曲线,产生一种比过去几十年更剧烈、更长期的增长趋势,这就是我们所说的“即将到来的电力超级周期”。

这一轮超级周期的核心驱动力包括:AI算力需求爆发式增长;数据中心扩张对电力承载力提出新挑战;全球电气化与数字化同步推进;能源结构转型与电网现代化并行。

这些因素叠加,使得未来电力需求既有量级上的大幅增长,也有形态和用途上的深刻变化。

过往的电力需求周期

从全球视角看,电力需求的发展大致可划分为三个阶段。

第一阶段:工业化与电气化初期(20世纪初至50年代)电力主要用于工厂驱动和城市照明,从奢侈品变为工业和家庭基础设施,推动了大规模制造业、城市化进程。电力消费在多个国家呈现翻倍式增长。美国用电量在1900–1950年间增长超过20倍,欧洲主要工业国也经历类似变化。

第二阶段:大规模电气化与消费爆发(20世纪50年代至80年代)二战后经济重建、家用电器普及、电力网络扩张城市化加速,使得全球电力需求持续增长。发展中国家逐渐加入电气化国家行列。在这一时期,全球电力需求年均增速往往维持在6%–8%

第三阶段:信息化浪潮与需求平稳增长(20世纪90年代至2010年代互联网和信息技术兴起,催生了初代数据中心与云服务等新的负荷增长点,用电需求继续增长,但增速相对稳定。

1:电力需求发展的不同阶段

但近几年风向开始变化,人工智能和数据中心带来远超预期的新增负荷,使电力需求重新进入加速区间。一些国家的增长甚至超过工业化时期,新的超级周期正在形成。

AI与数据中心:电力需求增长新引擎

构成未来超级周期的核心力量是数据中心和人工智能的爆发式需求。大模型训练、AI 推理、云计算、视频渲染等算力密集型工作负载急速增加,正在把数据中心从“数字基础设施”推向“高耗能基础设施”。

从全球范围看,AI 将成为未来十年最主要的增量用电来源之一。

Gartner的最新预测显示,全球数据中心电力消耗预计将从2025年的约448TWh增长到2030年的980TWh(注:1TWh=10亿千瓦时),几乎翻倍。国际能源署(IEA)表示,过去几年,数据中心用电量每年增长约12%以上,是全球电力消费增长的4倍以上。到2030年全球数据中心电力消耗将达到约945TWh,约占全球电力消费的3%。上述数据表明,数据中心电力需求正进入一个高速增长期,并且是整体电力需求增长中最显著的贡献者之一。

2:全球数据中心用电量变化(数据来源:IEA,单位:TWh)

AI特别是生成式AI、大型模型的训练与推理极度依赖算力密集型服务器,这也将直接转化为高功率用电需求。因为AI工作负载往往比标准企业计算密集许多倍,一次模型训练就可能消耗大量电力资源。根据高盛(Goldman Sachs)研究,AI将推动数据中心电力需求到2030年增长160%左右。

而从区域来看,部分地区的电力需求也将迅速增长。以美国为例,美国能源信息管理局(EIA)预测,2025年和2026年美国电力消耗将创历史新高,分别达到4199和4267TWh。增长主要受数据中心和电气化驱动。在得克萨斯州,电力市场运营组织ERCOT报告称数据中心电力请求负荷激增至230GW以上,远超前一年。

即将到来的超级周期:为什么这次不同

与过去的电力增长不同,这一轮需求具有明显的集中性。传统的居民与制造业用电相对分散,而AI时代的电力负荷却集中于少数大型数据中心集群,单体负荷动辄达到大型工矿企业难以企及的规模。

这使得局部地区的电网承载能力受到前所未有的挑战,促使各国政府和能源企业必须提前布局,在电网扩容、输电线路优化、区域电力协调等方面采取更加积极的策略。

与此同时,新一轮电力增长与能源结构转型叠加,形成“双重压力”。在许多国家,清洁能源正快速取代化石能源,但光等可再生能源具有间歇性,发电能力波动较大,这与AI数据中心全天候运转、高稳定性需求之间存在天然矛盾。为了满足这种新型需求增长,许多地区不得不加快发展新型储能、电网灵活调节技术,并重新审视核能、天然气发电等稳定电源的作用。

3:全球电力需求情景路径(基准年:2023年)

未来十年,全球电力需求增长将呈现出更高的确定性。尽管不同机构的预测存在差异,但均指向一个共同的判断:AI、数据中心和整体社会电气化的叠加,将使电力需求的增长速度明显快于过去十年。

即便在最保守的情形下,电力需求也将保持稳步提升;在更强劲的情形下,需求曲线会呈现一条陡峭上扬的轨迹。这种变化不仅来自科技行业,也来自交通、工业、建筑等领域的持续电气化。电力,正成为未来经济增长最关键的基础资源。

超级周期的投资逻辑

即将到来的电力超级周期,将深刻影响能源产业的投资方向。处于周期中的国家与地区,需要在发电端、电网侧和消费端进行系统性的布局。

例如,需要加快推进智能电网建设,以应对用电分布更加集中、负荷波动更复杂的现实;需要扩大储能部署,使清洁能源能够更加稳定地为数据中心供电;需要推动数据中心参与电力市场,通过削峰填谷、灵活调度实现系统效率最大化。此外,未来新建的数据中心更可能直接与新能源基地、直供电厂相结合,推动能源生产和消费端的深度融合。

对于数字经济而言,电力将成为影响企业战略的重要变量。数据中心的选址将更加依赖当地电力价格、资源禀赋、电网韧性和可再生能源占比。越来越多的科技企业将直接参与电力体系建设,通过自建发电、储能和能源管理系统,提升能源的可控性与可持续性。

当然,在需求急速上升的同时,环境与可持续性挑战也会更加突出。如何保证快速增长的电力需求不带来过多碳排放,如何在保证能源安全的前提下实现能源结构优化,如何保持技术创新与节能减排的协同,这些都将成为能源治理的重要命题。电力超级周期虽以需求为导向,但最终能否成为可持续的“增长周期”,取决于各国能否在制度、技术和政策层面做出及时而有效的响应。

4:全球发电结构变化预测(基于IEA)

又一个时代的电力浪潮已经逼近。与过去几十年相比,这一次的增长更快、更集中、更具结构性;AI和数据中心成为推动电力需求的主引擎;能源结构转型则让供给端面临更复杂的挑战。

电力,正在成为数字文明时代最重要的基础要素。谁能在这一周期中率先完成电网升级、能源转型与供需协调,谁就能在未来全球竞争中占得先机。

电力超级周期正在到来,它不仅是技术革命的副产品,更是推动下一轮经济增长的重要引擎。世界正在进入一个由算力驱动、由数据推动、由电力支撑的新时代。