美国数据中心建设遭遇多重挑战，生成式AI热潮面临阻力

美国数据中心建设计划的取消和延期数量正在急剧增加，人工智能热潮正遭遇供应链瓶颈、能源短缺以及关税限制等一系列问题的冲击。

来自地方社区的基层抗议也让部分建设计划搁浅，一些投资者对AI泡沫的担忧使其对数据中心投资变得谨慎。

据投资研究公司MacroEdge和气候新闻媒体Heatmap的报告显示，数十个数据中心计划在12月或1月被取消或延期。MacroEdge的研究发现，截至1月份共有26个项目被取消，而10月份仅有1个。

这些复杂交织的问题引发了对美国快速推进数据中心建设能力的质疑。由于过去18个月中产能增长一直推动着美国经济增长，重大延误可能产生更广泛的经济影响，MacroEdge首席经济学家唐·约翰逊写道。

"随着数据中心建设这一推动力的减弱，（特朗普）政府将急于寻找下一个增长引擎，"约翰逊写道。

全美各地提出了数十个新的超大规模数据中心建设提案，这些数据中心承载着人工智能基础设施。这些中心的耗电量可与美国最大城市相当，这意味着电网需要快速扩展其基础设施，增加变压器、断路器、高压电缆、钢杆和其他设备，以将数据中心连接到电网。

连接电网是"我们看到的首要挑战"，谷歌能源与可持续发展主管马斯登·汉纳在上个月的公用事业行业会议上表示。

"我们有许多市场的公用事业公司告诉我们需要四到五年，有时甚至10年才能完成互联，"汉纳说，并补充道，有一家公用事业公司告诉谷歌，仅研究互联时间表就需要12年。

虽然报告显示取消数量有所增加，但追踪提案和取消的数量很困难，密歇根州5 Lakes Energy咨询公司的管理合伙人道格拉斯·杰斯特说，该公司专门处理数据中心建设的监管问题。

没有机构跟踪这些提案，而且数据中心规划过程冗长复杂，杰斯特说。当像谷歌或甲骨文这样的数据中心开发商想要建设设施时，他们会联系多个地区的能源公用事业公司，研究成本以及连接电网可能需要的时间。

开发商经常在美国多个地点提出相同的计划，并在成本和条件最有利的地方推进。这使得很难准确判断项目何时真正开始。无论如何，数据中心建设越来越多地遇到日益严重的电网障碍，特别是能源短缺，杰斯特说。

许多电网根本无法产生足够的电力，或无法及时增加电力以满足数据中心开发商的时间表，而向电网增加电力供应的过程很缓慢。

这部分是因为区域电网运营商（协调当地能源公用事业公司的发电和输电）需要长达五年时间来审查拟建的燃气发电厂、太阳能发电场或其他发电源如何影响电网，杰斯特说。

这一漫长过程已经在减缓全国向清洁能源的转型。产生与一个燃气发电厂相同电力需要五个或更多太阳能装置，这意味着随着清洁能源转型加速，审查积压会增加。突然出现的数据中心需求加剧了这个本已困难的问题。

"互联过程真的陷入困境，这甚至在数据中心出现之前就是一个问题，"杰斯特说。

审查过程主要确保新增设施不会破坏电网供应，但德克萨斯电网运营商德克萨斯电力可靠性委员会（Ercot）有更好的方法，杰斯特说。简而言之，Ercot——与其他运营商相比，联邦监管较少——快速向其电网增加新的发电设施，然后在出现问题时解决。

与此同时，新数据中心项目的激增冲击了仍在从疫情时代瓶颈中恢复、并因清洁能源建设而紧张的电网供应链，科罗拉多矿业学院研究电网供应链问题的电气工程副教授黄秋华说。

对变压器等电网设备的需求激增，但美国只有一家工厂生产许多零部件所需的钢材类型。铜短缺也在减缓建设，黄说。

例如，曾经交货期为六个月的高压变压器现在需要长达四年才能制造。相关地，技能劳动力短缺也是另一个制约因素，行业专家说。

美国公用事业行业严重依赖从中国和其他国家进口的公用事业基础设施，但国外需求也激增。唐纳德·特朗普的关税政策也使美国成为外国生产商不太有吸引力的市场，因为价格持续上涨，杰斯特说。数据显示，变压器成本比2022年前水平高出六倍。

"关税正在加剧，甚至导致美国的问题，"杰斯特说。

电网限制延长了新数据中心的建设时间表。美国最大的电网运营商PJM正将连接时间推迟至2030年，MacroEdge指出。

"这在众多因素中应该让投资者保持谨慎，"约翰逊写道。

一些对冲基金和其他数据中心投资者正变得紧张。Blue Owl是密歇根州极具争议的Saline Township数据中心的投资者，在12月退出了其100亿美元的投资。尽管甲骨文表示不会停止该项目，但贝恩资本和其他投资者似乎同样犹豫。

一些解决方案正在实施中，钢铁制造商正在扩大生产。电池储存正成为新发电的可行替代方案，杰斯特说。添加到电网的大规模电池储存可以储存能源供以后使用，减少对新发电厂和电网基础设施的需求。

甲骨文最近提议，这种电池储存可以帮助实现其在2027年前在密歇根州建设1.4GW数据中心的目标，该数据中心将需要与底特律相当的电力。为该地区提供服务的垄断公用事业公司DTE Energy接近电网容量极限，可能无法安装燃气发电厂或足够的太阳能发电场来满足该时间表，部分原因是审查过程太慢。

资源远超公用事业行业的大型科技公司也在开发不需要相同钢材或基础设施零部件的新变压器技术，黄说。

"它仍处于大规模采用的早期阶段，但数据中心的预算比公用事业公司大得多，所以它们能更好地处理技术采用，这将使供应链多样化，"黄说。

Q&A

Q1：美国数据中心建设面临哪些主要问题？

A：主要问题包括供应链瓶颈、能源短缺、关税限制、地方社区抗议以及投资者对AI泡沫的担忧。电网连接是最大挑战，有些地区需要4-10年甚至12年才能完成连接研究。

Q2：为什么数据中心建设会影响美国经济？

A：过去18个月中，数据中心产能增长一直推动美国经济增长。如果数据中心建设出现重大延误，可能产生更广泛的经济影响，政府将需要寻找新的增长引擎。

Q3：有哪些解决方案可以缓解这些问题？

A：解决方案包括钢铁制造商扩大生产、采用电池储存技术作为新发电的替代方案，以及大型科技公司开发不需要传统钢材的新变压器技术。德克萨斯电网运营商Ercot的快速审批模式也值得借鉴。