博客单篇

买电、囤电、建电厂，美国AI巨头快被逼成电力公司了

一座已停运六年的核电站，正因人工智能的需求而考虑重新启动。

9月8日，美国能源部宣布，将向NextEra Energy提供最高19亿美元贷款，用于重启爱荷华州的Duane Arnold核电站。这座核电站于2020年停运，是爱荷华州唯一的核电站，装机容量为615兆瓦。

按计划，该核电站将在2029年重新并网，前提是获得美国核监管机构的批准。此次重启背后，已有一份长期合同签署：谷歌承诺在25年内购买该核电站重启后的大部分电力。

这并非美国首座因AI而计划“复活”的核电站。微软此前已签署20年长期协议，推动2019年停运的三里岛核电站1号机组重启。

除传统核电站外，Meta、亚马逊和谷歌也在加速投资小型模块化反应堆核电项目。

更激进的马斯克已不满足于购买电力。xAI正在建设自己的1.2吉瓦天然气发电设施，马斯克还计划让SpaceX自行生产燃气轮机的关键零部件。

从核电到地热，从天然气到小型核反应堆，AI巨头们正越来越多地涉足能源产业的上游环节。

AI这场看似比拼模型、芯片和算力的科技竞争，最终竟演变为对电力的争夺。

AI快速发展，美国电网不堪重负

大量AI数据中心正同时涌入美国电网。

据路透社报道，在美国中西部、中大西洋和南部部分电力市场，大型用电项目正排队申请接电，申请的总供电功率已超过700吉瓦，其中绝大多数来自数据中心。这一数字是美国当前所有数据中心实际用电负荷的10倍以上。

当然，申请量如此之大，并不意味着最终都会实际使用。其中包含许多尚未落地的项目，甚至有些数据中心仅是为了抢占接电名额。如今，“究竟有多少数据中心真正需要用电”已变得难以统计。

德克萨斯州是最典型的例子。截至今年，ERCOT收到的大型用电项目接电申请所需供电功率合计已达数百吉瓦，约九成与数据中心相关。而得州电网自身的峰值负荷，在今年7月22日也仅为91.1吉瓦。

得州已暂停部分新数据中心的接电申请，要求重新审查这些项目，以确定哪些真正需要建设，哪些只是占用电网资源。

“占着茅坑不用电”的现象，在美国能源市场被频繁称为“幽灵需求”。不过，即使申请数据存在水分，美国实际用电需求确实在增长。

国际能源署预计，2025年至2030年，美国整体用电需求年均增长接近2%，是过去十年平均增速的两倍以上。其中，数据中心贡献了相当大一部分。

到2030年，美国数据中心的用电量预计将继续快速上升，甚至可能占到全美新增电力需求的近一半。

更棘手的是，美国有大量发电项目在筹备，但从发电到电网，再到数据中心，每个环节都面临排队。截至2025年底，美国约有8200个项目等待接入电网，涉及1312吉瓦的发电容量和约749吉瓦的储能容量。

这些项目并非AI数据中心本身，而是风电、太阳能、天然气发电和储能等新电源。换句话说，美国一边疯狂增加用电需求，另一边，新电源尚未接入电网。

更麻烦的是，老旧的美国电网也接近极限。

美国大量输电线路、变压器和开关设备已运行数十年。美国土木工程师学会的数据显示，70%的电力变压器已运行25年以上，70%的输电线路也已超过25年。

如今，更换电网变压器困难重重。2024年，美国新变压器的采购周期已达80至210周，平均约120周。

因此，美国AI面临的并非简单的“发电量是否充足”问题。即使找到电力，能否将其输送到数据中心，也是另一回事。

为了争夺电力，各显神通

当公共电网越来越难以依赖，AI巨头们只能另寻出路。最直接的办法，是在数据中心附近提前锁定电力。

9月初，谷歌与地热能源公司Fervo签署了一份396兆瓦的购电协议，这是全球最大的增强型地热购电协议之一，预计从2028年开始，为谷歌在犹他州规划的数据中心供电。

396兆瓦即39.6万千瓦。有趣的是，犹他州这个数据中心目前是否最终建成尚未确定，但谷歌已提前锁定了未来的电力供应。

亚马逊则更进一步，直接购买电站旁的数据中心园区。

2024年，亚马逊斥资6.5亿美元，从美国能源公司Talen Energy手中购买了宾夕法尼亚州Susquehanna核电站旁、规划容量960兆瓦的数据中心园区。2025年，双方扩大合作，亚马逊计划获得的核电供应规模最终达到1920兆瓦，合同签至2042年。不过，扩大后的合作将转向通过公共电网供电。

增加电源的另一个办法，是重启已停运的电站。

2024年，微软与Constellation Energy签署了一份20年期购电协议，推动宾夕法尼亚州三里岛核电站的1号机组重启。该机组装机容量835兆瓦，相当于70万户家庭的用电量。

该机组于2019年因经济原因停运，公司计划在2027年重新发电，仍需完成相关审批。微软将购买重启后机组的全部电力。

从地热到核电，从购买数据中心到重启停运核电站，AI巨头们签署的购电协议越来越像长期能源锁定，动辄十几、二十年的协议，几乎提前将一座大型电站的大部分发电能力预订给数据中心。

而马斯克的做法更为激进，他连购买电力都嫌不够快，准备自行发电。

xAI在大孟菲斯地区的Colossus数据中心，此前直接使用大量天然气轮机供电。现在，xAI正在将密西西比州Southaven的临时供电设备，逐步替换为一座永久性的1.2吉瓦天然气发电设施，计划安装41台永久燃气轮机。此前，Southaven供电设施一度部署了多达69台临时燃气轮机。

但马斯克还不满足，连发电设备也准备自己制造。

最近《华尔街日报》披露，SpaceX正在得州巴斯特罗筹建铸造设施，准备生产大型天然气轮机所需的叶片和导流器。

马斯克希望将这部分关键供应链掌握在自己手中，以缩短燃气轮机的生产周期。

美国AI的尽头是基建？

问题是，买电、发电、造燃气轮机，AI巨头们为何如此折腾？

因为即便找到愿意供电的电站，将电力输送到数据中心，往往仍需经过美国老化的电网。

近年来，AI带来的巨大用电需求，不仅使老旧电网不堪重负，改造电网所需的设备也供不应求。

伍德麦肯兹数据显示，2019年至2025年间，美国对发电机升压变压器的需求增长了274%，对变电站电力变压器的需求增长了116%。部分大型变压器的交付周期已达三到五年；一些高压开关设备的等待时间也超过两年。

更严重的是，特朗普在第一任期时签署行政令，要求限制存在安全风险的“外国对手”电力设备交易；2025年，美国参议员更是义正言辞地写信，要求将中国从美国关键基础设施中“踢出去”。

但美国电力设备供应仍离不开中国。2024年，美国从中国进口的变压器、变流器和电感器等电气产品合计约40亿美元。据彭博社报道，2025年，美国仍是是中国变压器的最大买家。

既然等不及电网升级改造，那就将电厂建在数据中心旁边。更激进的做法，如xAI，直接在数据中心旁自建天然气电厂。

对于AI公司来说，这相当于绕开部分最慢的环节：减少对新增输电线路和公共电网扩容的依赖，不必将全部希望寄托于公共电网何时供电。

但自行发电并非易事，首先需要买到燃气轮机。

如今，美国的燃气轮机也正变得稀缺。随着AI数据中心大量转向天然气发电，行业供应日趋紧张，部分燃气轮机的交付周期甚至长达数年。同时，GE Vernova等主要厂商的产能已被AI基础设施需求大量锁定。

等不及的马斯克，直接让SpaceX制造燃气轮机叶片。

天然气发电设备生产的瓶颈之一，是叶片和导流器的铸造。这需要使用耐高温的镍基超级合金，部分还涉及单晶叶片制造。全球能大规模生产这类零件的供应商非常有限，且目前订单已满。

按照马斯克的说法，如果SpaceX成功，燃气轮机最多可提前18个月上线。

从买电，到将数据中心建在电站旁；从重启核电站，到自建天然气电厂；最后甚至连燃气轮机的关键零件都准备自行制造。

AI这场科技竞赛，最终竟一路比拼到电厂、输电线、燃气轮机，甚至一块金属叶片。

有趣的是，特朗普希望制造业回归美国，但AI缺电，却彻底暴露了美国制造业乃至基建的短板。而在此背景下，开云体育入口相关技术的应用也为能源领域提供了新的思路。

本文来自微信公众号“蓝字计划”，作者：Chester，36氪经授权发布。