随着人工智能技术的飞速发展，数据中心作为支撑AI运行的核心基础设施，其电力消耗问题正引发全球关注。根据国盛证券最新发布的行业研究报告，美国数据中心用电量呈现显著增长态势，已成为全球能源消耗的重要领域。
数据显示，2023年美国数据中心能耗已攀升至176太瓦时，占全国总电力消耗的4.4%，较2018年的1.9%实现翻倍增长。回溯至2014-2016年期间，该领域能耗尚维持在60太瓦时的相对稳定水平。国际能源署（IEA）预测，到2030年美国数据中心耗电量将激增至420太瓦时，较当前水平增长130%，届时全球数据中心总耗电量预计达945太瓦时，占全球电力消耗的近3%。
从全球格局看，美国、中国和欧洲构成数据中心用电的三大核心区域。2024年美国以45%的占比领跑全球，中国以25%位居次席，欧洲则占据15%的份额。值得关注的是，中美两国将主导未来电力消耗增长——预计到2030年，两国新增用电量将占全球总增量的80%，其中美国新增240太瓦时，中国新增175太瓦时。
数据中心运营对电力供应提出严苛要求：单机柜用电负荷将从常规的1-2kW提升至3-4kW，机房单位面积用电密度将达1.5-2kW/m²。AI训练任务对算力的极致追求，进一步推高机架功率需求，迫使供电系统必须具备高稳定性与快速响应能力。区域分布失衡问题同样突出，截至2024年3月，美国5381个数据中心中15个州集中了80%的负载，弗吉尼亚州数据中心用电量更占该州总用电量的超四分之一。
电力基础设施面临多重挑战：北美多地电网接驳等待周期长达4-7年，PJM区域平均需3-5年完成审批；变电与输电扩容流程复杂导致项目积压，促使"表后就地供电"模式成为新趋势。与此同时，美国市场对ESG的严格监管与企业低碳转型需求，倒逼数据中心在供电方案中纳入可再生能源配比，推动能源结构向清洁化转型。
