21评论丨加强AI时代的中国电力竞争优势

林伯强（厦门大学管理学院讲席教授、中国能源政策研究院院长）

当前，人工智能领域的角力核心在于中美：美国具备芯片及算力算法优势，而中国则拥有全球最强大的电力系统与制造能力。2025年，中国全社会用电量首次突破10万亿千瓦时，较2015年实现翻倍增长，这一规模不仅远超欧盟、俄罗斯、印度、日本四大经济体的年用电量总和，亦达美国电力消费的2.5倍左右。

据摩根士丹利最新报告预测，2025至2028年，美国数据中心的电力缺口将高达47GW。电力供应滞后于数据中心扩张，正成为掣肘美国AI战略的关键瓶颈，并可能诱发其AI债务泡沫。受制于燃气轮机产能不足及变压器高度依赖进口，美国电力增量受限。鉴于中国在风电光伏、稀土加工等产业链中游环节已具备全球主导地位，面对AI的爆发式增长，中国应充分发挥现有资源禀赋，在加强优势产业管控、保护领先技术的同时，针对尖端领域短板实现精准突破。此外，应前瞻性调整能源战略，在与美国的“人工智能能源底座”博弈中夺取战略主动权。

美国AI数据中心的激增正驱动用电需求呈爆发式增长，电力供需矛盾日益尖锐。自2014年以来，美国年均用电量约4000TWh，其2014-2024年复合增速为2%。据保守估计，若2030年算力规模累计达153GW，相关用电量将攀升至1269TWh，占电力需求比重达22%。然而，美国2025-2027年拟投产发电装机年均仅约40GW（以光伏为主，不含储能），年均电力缺口达20-40GW。叠加高峰负荷压力与电网运行稳定性不足等问题，电力供需紧张态势将进一步加剧。

多重结构性因素限制了美国电力供给对数据中心需求的响应能力。一是能源结构依赖天然气，清洁能源增量支撑有限。天然气发电虽占全美电力的40%，但核心硬件产能不足；核电建设周期冗长，难以应对近忧；加之政策导向转向收紧可再生能源，化石能源仍是保供首选。二是电网区域互联瓶颈。美国电网由东部、西部和德州三大相对独立的互联电网构成，跨区域输电走廊建设长期滞后。受制于审批冗杂、监管分散及环境评估漫长，新建高压线路周期常超十年，致使清洁电力难以实现全国化高效调配。三是利益主体多元导致统筹规划失灵。在制度层面，尽管联邦能源管理委员会试图推动跨区域市场整合，但各州保留对电源结构和电网规划的主导权，导致政策碎片化，全国性战略难以落地。这种多方博弈的僵局不仅延缓了美国输电基础设施的扩建和现代化改造，也阻碍了可再生能源并网以及电力系统韧性提升，最终削弱了美国电力系统在应对电力需求缺口时的保供能力。

面对AI快速演进诱发的电力需求激增，中国相关产业须前瞻性调整策略，在全球AI竞争中抢占先机。凭借完备的制造业体系，中国在风光、电动汽车和储能设备、稀土加工等环节已具备全球主导权。为稳固战略优势，需要强化核心产业安全屏障。应提高关键产业监管审核标准，持续加大产业创新支持力度。收紧相关对外投资与技术合作的合规审查。支持龙头企业联合科研机构开展关键部件国产化攻关，并对替代性技术路线，保持战略投入，构建多元化技术储备，消除单一路径依赖，确立中国在AI能源底座竞争中的战略主动权。

对于中国来说，满足AI的能源需求并非问题，问题在于如何低碳满足，兼顾AI发展和应对气候变化。中国的“十五五”规划建议提出要建设能源强国。这是一项面向绿色转型的重大战略，因为中国已经是能源强国，拥有世界上规模最大、效率最高的能源系统，其能源生产在几乎所有领域都处于全球领先地位，且在价格竞争力方面具有显著优势。中国2025年全社会用电量同比增长5%，说明能源和电力需求仍在快速增长。由于水电和核电周期长，绿色低碳转型需要大幅增加风电光伏。中国新能源设备全球领先，但基础设施滞后，能源转型的关键堵点是电网稳定性。因此，“十五五”规划建议中能源工作的重点应是建设新能源基础设施，这是新型能源体系的重要组成部分。

具体到电力与算力耦合，需要坚持绿色电力支撑算力的总体思路。由于算力需求与绿电供应在时空上存在不匹配的特征，需要通过综合考虑这些因素来优化算力设施与绿电设施的耦合与布局。在空间布局上，各地区资源禀赋、产业基础和发展需求不同，要依据这些特点优化算力设施与清洁能源基地的分布。西部地区可再生能源丰富，而东部地区算力需求旺盛，可以通过“东数西算”等重大工程，从而实现资源的优化配置，推动区域协调、梯次发展。同时，要协调算力设施建设与电力基础设施扩容的步伐，确保两者进度同步，形成联动机制，避免出现算力设施建成后电力供应不足，或者电力基础设施完善了但算力需求未跟上等情况。