万亿美元AI基建，“算力金属”狂飙下中国为何不慌

环球零碳

碳中和领域的《新青年》

来源：Getty Images

摘要：

电力和算力的最终实现，均需要算力金属的关键支撑，中国在“算力金属”资源端具备独特优势。

撰文 | Penn

编辑 | 小澜

→这是《环球零碳》的第2105篇原创

科技巨头掀起的AI基础设施投资浪潮还在持续，没有丝毫退潮的迹象。

据英国《金融时报》报道，自2023年AI热潮兴起以来，截止今年6月底，谷歌、亚马逊、微软和Meta这四家美国科技巨头已在AI领域投入了1.1万亿美元，其中大部分资金用于数据中心、芯片和电力基础设施建设。

在AI主导权争夺战进入白热化后，科技巨头们仍在疯狂下注。在7月公布的财报中，亚马逊将资本开支从2000亿美元上调至2200亿美元；谷歌母公司Alphabet增加150亿美元资本支出；Meta也提高了资本支出下限；微软虽然将指引金额略降，但实际AI投入并未收缩。

同时，AI算力板块的资本开支暴涨使得SpaceX二季度整体资本支出规模大幅攀升至183.69亿美元，较上年同期的28.25亿美元增幅接近六倍，绝大多数新增资金流向人工智能基础设施建设项目。

据高盛本周发布的一系列研究报告，标普500指数约一半的盈利增长目前依赖AI资本开支拉动。高盛预计，超大规模科技公司2027年资本开支将达1.1万亿美元，超出经营现金流1500亿美元，缺口将通过举债填补。

以宏观视角衡量，高盛预计AI资本开支占美国GDP的比重将从今年的1.8%上升至2028年的2.8%——已接近2000年代中期美国住宅投资在经济周期顶峰时的体量。

在AI基建热潮推动资本支出跨过万亿美元大关之际，人们越来越清晰地认识到，人工智能的边界取决于算力，算力的边界取决于电力，而电力和算力的最终实现，都离不开“算力金属”的强有力支撑。

虚拟的数字世界看似越来越发达，但支撑它的依然是现实世界中那些最古老的东西——能源、金属、电力和土地。AI模型运行需要大量电力，数据中心本身以及背后庞大的能源系统均需要金属材料的关键支持。

来源：科技巨头AI支出狂潮

来源：FT

01

什么是算力金属？

随着 AI 算力需求的持续攀升，传统的数据中心已经跃升为以 GPU/NPU 为核心的智算中心，数据中心产业链也正从算法与芯片层面向基础设施与材料环节外溢，形成“算力—电力—金属”联动增长的新逻辑。

当下，数据中心正从“能耗单元”转变为“电力基础设施核心节点”，其本质是一套高密度电力与信息流的综合系统。而支撑这一庞大能量转换与传输体系的，是大量高导电性、抗腐蚀性和耐热性能优异的有色金属材料，它们与AI算力密切相关，因此被称为“算力金属”。

“算力金属”主要可以分成两大类。第一类是给AI算力“搭骨架”的主体金属——铜和铝。铜和铝是数据中心的“血管”，它们既要负责给服务器供电，又要帮机器散热。

在电气互联与导热层面，高密度算力带来的电流与热流密度显著上升，对铜的导电导热性能提出更高要求，用铜量也大幅提升。在智算中心机架、冷却分配单元（CDU）及液冷板设施的应用中，铝的需求迅速增长，成为高效换热核心部件。

第二类是给AI算力运行提供关键辅助的“微量元素”——锡、铟、锗、镓等。这些金属名字虽较为生僻，用量也远不及铜、铝，但在AI算力基座中不可或缺。

随着 AI 服务器功率持续提升，这些金属在高可靠、高导效的互联材料中地位亦不断增强。锡被誉为“算力焊料”，主要用于芯片与电路板之间的焊接，封装技术越先进，对锡的依赖越强。

铟、锗、镓是光通信和电源管理模块的核心材料，在半导体领域应用广泛；钽、钴则应用于硬盘数据存储及高性能芯片制造等领域，钽还是AI 芯片的关键电容金属，可能适应高功耗芯片的储能需求和高温、高压等严苛环境。

来源：算力金属盘点

来源：天风证券

02

需求激增，算力金属身价狂飙

伴随着AI算力基建的“狂飙”，全球数据中心正在进行大规模集中投放，这正对同、锡、钽、铟等算力金属形成可量化的实物消耗，让算力金属供给侧紧张程度攀升。

国泰君安期货研究所对对数据中心架构进行拆解后，测算得出当下单 GW用铜、铝、银、锡量或可分别接近 2.86 万吨、0.5 万吨、331.3kg、24.56 吨左右，未来伴随全球算力中心进一步的迭代升级，金属的单耗量将处在持续动态变化中。

以铜为例，一台最普通的服务器，用铜量只有几公斤；而一台专门用来训练AI的“超级服务器”，用铜量高达15—30公斤，是前者的3到6倍。据相关机构预测，到2028年，全球数据中心用铜量将达130万吨，比2026年翻一番。

同时，AI服务器单机耗锡量是传统服务器的4倍以上，先进封装与光模块焊点等环节均增加锡消耗；钽电容在GPU服务器中的用量达传统服务器的10倍以上，以满足高功耗下的供电稳定性要求；磷化铟衬底作为高速光模块核心材料， 2026年需求预计提升至260万片以上，有效产能缺口超过70%。

图说：“算力金属”价格狂飙

来源：央视财经

今年上半年，随着全球人工智能算力基础设施建设提速，铜、铝、锡、钽、铟等相关有色金属品种需求集中释放，价格大幅上涨。中国有色金属工业协会统计数据显示，1月份至6月份，铜、铝金属价格分别上涨31.4%和18.8%，锡、钽、铟三种核心小金属涨幅分别突破40%、158%和60%。

进入下半年，算力金属价格涨势依旧。受益于人工智能基础设施的多头头寸和有限的供应，英国的锡期货在八月份上涨至接近每吨56,000美元，为六月以来的最高点。因其焊接用途而不断增加，行业参与者预测，到2030年人工智能服务器对锡的需求将增加三倍。

8月6日，受刚果（金）禁止铜精矿出口影响，全球铜价再次刷新历史高点。在6日亚洲交易时段，纽约COMEX铜价再创历史新高，而伦交所LME铜价盘中触及14369美元/吨历史高位。

8月11日午后，伦铝期货价格异动拉升至近7周新高，将近期连涨的势头扩大至连续第五个交易日。沪铝主力合约也重回24000元整数关口上方。LME铝库存降至约25.5万吨，为近二十年来最低水平。

图说：2026年以来钽、铟、镓涨幅剧烈

来源：财新

03

家里有矿，心中不慌

国研新经济研究院创始院长朱克力表示，“上半年‘算力金属’行情是新增需求集中释放与供给刚性约束共振的结果。”

在需求端，全球智能算力高速发展，智算中心、AI服务器、液冷散热系统等对铜铝等金属需求较大；在供给端，新矿山开发周期长，短期很难快速释放大量增量，海外矿山生产还容易受到气候、地缘因素扰动，原料端的紧张进一步抬升价格底部。

价格走高凸显“算力金属”战略价值的同时，也对下游硬件制造及算力基础设施建设带来了新的考验。未来，人工智能领域的竞争，不仅比拼软件开发与算法创新能力，更取决于资源储备、能源保障及制造业等硬实力。

我国在“算力金属”资源端具备独特优势，掌握全球多数稀有“算力金属”的提纯技术。同时，“家里有矿，心中不慌”，具有稳固的原材料供给。

具体来看，2024 年中国锡储量占全球比重达到 23.91%，产量占比达到 52.4%，是全球最大锡生产国。中国锗保有储量次于美国，占全球锗储量的 41%；也是全球最大的锗生产国，占据全球原生锗产量约 70%-83%。

图说：2024年全球铟产量和产能分布

来源：信达证券

同时，中国作为全球最大的铝土矿生产国之一，拥有丰富的镓资源储量，占全球储量的68%，也是全球最大的镓生产国。此外，全球铟供给高度集中，中国在全球铟产能和产量中均占据主导地位。

在人类进入人工智能时代之后，物质世界的重要性并没有下降，反而重新回到了聚光灯下。数字世界越繁荣，支撑它运行的能源、金属、电力越重要。只有持续完善关键矿产保供体系，推动产业链上下游协同，才能筑牢我国人工智能产业发展的坚实底座。

参考资料：

[1]https://www.stcn.com/article/detail/4066410.html

[2]https://www.ftchinese.com/interactive/289176

[3]https://www.goldmansachs.com/insights/articles/global-investment-is-forecast-to-exceed-1-trillion-in-2026

[4]https://wallstreetcn.com/articles/3779099

[5]https://news.cnr.cn/native/gd/20260813/t20260813_527761197.shtml

[6]https://www.cnr.cn/jrpd/jdt/20260807/t20260807_527751549.shtml

[7]https://news.cnr.cn/native/gd/20260601/t20260601_527642797.shtml

[8]http://sh.people.com.cn/n2/2026/0811/c138654-41664860.html

[9] https://www.cls.cn/detail/2451392

[10]https://finance.sina.com.cn/roll/2026-08-12/doc-inimzqcv4089133.shtml

[11]https://finance.eastmoney.com/a/202608073834494342.html

[12]https://finance.eastmoney.com/a/202607313828494157.html

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