國際能源署：2025年數據中心投資規模首次超過石油供應投資

國際能源署（IEA）于11月12日發布了2025年度世界能源展望報告（World Energy Outlook 2025）。報告預計，2025年，預計將有約5800億美元投資于數據中心。這高于當年全球石油供應的總投資，后者預計約為5400億美元。“這樣的對比鮮明地標示出現代高度數字化經濟性質的轉變。”且數據中心和人工智能對電力需求的爆炸性增長主要集中在發達經濟體和中國。

圍繞這份報告，美國科技分析師Paul Kedrosky總結出了五個他個人“收獲”：

1.IEA 抓住了一個轉向：如今支撐全球增長的是電力，而非石油。

2.“AI 資本開支熱潮”是全球能源系統的一部分，而不是科技領域的一個分支，其融資、排放與地緣政治暴露程度可與傳統資源開采相提并論。

3.但這個“電力時代”伴隨的是21世紀的新型依賴——芯片、礦產和數據基礎設施。

4.能源風險已從“桶”遷移到“字節”：下一次沖擊將來自電網與材料，而非油輪。

5.更快地投資輸電、儲能和礦產多元化，會讓系統在“供電能力”上更強，卻在“系統韌性”上更弱；并將更多依賴債務融資、變得更脆弱。

在報告中，IEA預計到2035年，數據中心的用電量將增加三倍，但這僅占全球電力需求增長的不到10%，且這種增長高度集中在特定地區。

“預計未來十年，超過85%的新增數據中心容量將分布在美國、中國和歐盟——而且許多數據中心選址于現有的數據中心集群附近，這將進一步加劇本已擁擠的電網的壓力。”

這種壓力體現是，許多地區的電網擁堵與并網排隊在增加，新數據中心的并網排隊往往已經很長。報告描述，在美國，平均排隊時間為1-3年，但在弗吉尼亞州北部并網可能需要長達7年。在英國和歐洲部分地區，平均排隊時間據報可高達7-10年。在作為數據中心樞紐的都柏林，新數據中心的并網申請已暫停至2028年。

此外，變壓器、電纜、燃氣輪機與關鍵礦產等核心部件的供應鏈已承壓。例如，變壓器的交付積壓在加劇，影響滿足數據中心建設所需的基礎設施部署。IEA分析估計，受這些因素影響，至2030年的數據中心新增產能中約有20%面臨延遲風險。

#01 美國數據電力需求與能源類型的轉變：天然氣發電上調

結合美國科技巨頭對數據中心的大規模投資，報告中特別分析了美國數據中心對用電需求、對能源結構帶來的潛在變化。

IEA于2025年4月發布了其首份關于能源與人工智能的報告。但這份最新發布的展望顯示，自4月以來，美國聯邦層面的政策變化改變了美國電力行業的前景，也隨之改變了為數據中心供電的電力供應前景。“鑒于此，我們更新了分析，以反映政策環境的變化，尤其是考慮到當前計劃逐步取消對多種可再生能源技術（包括光伏和風電）的稅收抵免。”

IEA發現，有三大關鍵因素基本未變：企業對可再生及其他低排放能源和凈零排放的目標，許多科技公司（包括“四大巨頭”）仍在積極推進；州層面的可再生能源配額標準；以及燃氣輪機供應鏈中的瓶頸。

2024年，美國為數據中心供電的最大電力來源是天然氣，供應占比超過40%。可再生能源（主要為光伏與風電）貢獻了四分之一，核能約占20%，煤電接近15%。由于幾乎所有數據中心都接入電網，這些占比基本反映了美國數據中心集中所在州的電力結構。

而在現有政策情境（CPS）中，為數據中心供電的發電量將從當下約200TWh增長到2035年的640 TWh，增幅超過三倍（下圖）：為滿足新增的數據中心需求，天然氣發電增量在所有電源中最大，到2035年增加260 TWh，其中大部分增量發生在2030年前。此增幅反映了天然氣的持續增長，主要通過讓現有并網的燃氣電廠更高負荷、更頻繁運行來實現。一些開發商也計劃將大型數據中心與新的、專用的天然氣發電機組共址建設，盡管燃氣輪機供應鏈的約束可能會使部分項目推遲到2030年之后。

第二大新增電力來源來自風能和太陽能光伏，兩者合計到2035年增加約70TWh。這主要得益于數據中心所在地各州風光裝機容量的增長。為實現企業清潔能源目標，部分數據中心運營商也在投資可再生能源，并簽署按小時匹配的可再生電力購電協議（PPA）。能夠提供基荷電力的其他可再生能源的供電也在到2035年增加約13 TWh。作為可調度的低排放電力來源，在頭部大廠（hyper-scalers）的支持下，地熱發電的作用更為突出；水電方面則側重于對現有電站的升級改造。

核能是第三大新增電力來源，尤其在2030年之后，預計若干超大規模企業將投運小型堆（SMR），為新建數據中心直接供電。由此，到2035年，面向數據中心的核電發電量增加約70 TWh。美國科技公司已計劃為超過25吉瓦的小型模塊化反應堆提供融資，盡管大部分裝機會在2035年之后才有望落地。

到2035年，預計天然氣將提供美國數據中心所需電力的一半以上；可再生能源和核能各約占20%；煤電約占7%。

關于這些預測，IEA報告中指出，這些預測與2025年4月報告中需求水平上有所不同：到2035年，它們為數據中心新增了近70 TWh的年度專用發電量。同時，在需求如何得到滿足方面也有所不同，修訂后的分析中，供應結構對天然氣顯著上調，而對風能和光伏下調，這反映了隨著“大而美法案”（OBBBA）通過而改變的政策環境。

#2 AI對能源需求前景的未知數

報告也認為，關于AI的分析仍聚焦于近期，但AI是一項充滿巨大前景、不確定性與熱度的顛覆性技術，其更廣泛的經濟與社會影響尚未完全顯現。

未來還有若干“已知的未知數”可能影響AI的發展路徑及其對能源前景的意義，具體包括：

GDP增長與反彈效應：AI對生產率與GDP增長的影響高度不確定。定量估計從溫和到變革性不等。更高的GDP增長可能帶來更高的能源需求。若當前AI熱潮所依托的巨額投資與估值在短期內被證明缺乏支撐，也存在GDP下行的可能。

硬件與軟件的效率趨勢：AI優化芯片的效率正在取得重大進展，計算范式也可能出現突破。AI模型效率同樣存在改進潛力。谷歌的最新分析強調了這些趨勢：其報告稱，僅用12個月就將Gemini模型“中位提示”的每提示能耗降低了33倍。

AI的應用規模：AI的應用規模仍不確定。AI使用類型亦很重要，視頻與圖像生成比文本生成要更耗能。Agentic AI工作負載——即模型執行持續在線任務——同樣高度耗能。

能源系統的創新：AI在能源部門中期影響的最大來源，也許來自于對能源技術創新的加速。對極其復雜的工程與科學難題突然出現“靈丹妙藥”不應被預期。但隨著時間推移，創新被AI持續、小幅地加速，可能產生顯著但不確定的累積效應。

“隨著這些影響逐步明朗，其含義需要被納入展望之中。IEA將繼續密切跟蹤能源部門及更廣泛的AI影響。”

作者：MD

出品：明亮公司